შავი ხვრელები დროთა განმავლობაში ქრებიან?
ფოტო: MarcelClemens / Shutterstock
XX საუკუნის 70-იანებში, ცნობილმა ფიზიკოსმა, სტივენ ჰოუკინგმა საკმაოდ გამბედავი აზრი გამოთქვა - მისი აზრით, შავი ხვრელები მთლად შავები არ არიან და დროთა განმავლობაში “ორთქლდებიან”, რომლის დროსაც ეს ციური ობიექტები უმნიშვნელო რაოდენობის რადიაციას გამოასხივებენ.
ინტერნეტ-ჟურნალ Nature-ში ახლახანს გამოქვეყნებულ სტატიაში ებრაელი მეცნიერები წერენ, რომ ჰოუკინგის სიტყვების დამადასტურებელ ფაქტებს მიაგნეს.
შავ ხვრელებს “შავი” იმიტომ ჰქვიათ, რომ მათი გრავიტაციული ველის უზომო სიძლიერის გამო, სინათლესაც კი არ შეუძლია თავი დააღწიოს მათ მიზიდულობას და “მოვლენათა ჰორიზონტიდან” - დაუბრუნებლობის თეორიული საზღვრიდან გაიქცეს. თუმცა, წლების მანძილზე კვლევის შემდეგ, ჰოუკინგმა აღმოაჩინა, რომ კვანტური მექანიკის პროცესის - “ჰოუკინგის რადიაციის” წყალობით, შავი ხვრელების აორთქლება შესაძლებელია. თუმცა, ეს პროცესი ძალიან ნელია და შავი ხვრელის სრული ანიჰილაციისთვის ძალიან დიდი დროა საჭირო.
კვანტური მექანიკის მიხედვით, სრული ვაკუუმიც კი არაა აბსოლუტურად ცარიელი. ე.წ. “ვირტუალური ნაწილაკების” წყვილები (ნაწილაკი და ანტინაწილაკი), დროის ძალიან მცირე მონაკვეთში, ჩნდებიან არაფრისგან და ერთმანეთთან შეჯახებით, ისევ ანიჰილირდებიან, ისევ არაფრად გარდაიქმნებიან. ეს პროცესი იმდენად სწრაფად ხდება, რომ ფიზიკის სხვა, ჩვენთვის ნაცნობ კანონებს არ არღვევს.
მაგრამ, თუ ზემოთაღწერილი პროცესი შავი ხვრელის მოვლენათა ჰორიზონტთან ისე ახლოს მოხდება, რომ არაფრისგან “ამომხტარი” ნაწილაკების წყვილიდან ერთ-ერთი ჩავარდება შავ ხვრელში, ხოლო მეორე - არა, ეს მეორე ნაწილაკი ვეღარ ანიჰილირდება თავის ანტინაწილაკთან, ამიტომ გამოვა, რომ შავმა ხვრელმა ფოტონი “გამოასხივა”. ამ პროცესში კი, შავი ხვრელი, ამ ფოტონის შესაბამის ენერგიას დაკარგავს (რადგან მასში ის მეორე ფოტონი ჩავარდება, რომელიც შავ ხვრელში არსებულ ფოტონთან კავშირში ანიჰილირდება) (ფოტონის ანტინაწილაკი ისევ ფოტონია). რაც უფრო მასიურია შავი ხვრელი, მით უფრო დიდი დრო სჭირდება მის “აორთქლებას”. ე.წ. მინი შავი ხვრელები კი, რომელთა შექმნაზეც CERN-ში მუშაობენ, წესით, თვალის დახამხამებაში უნდა აორთქლდნენ.
ჰოუკინგის ამ იდეას უზარმაზარი მნიშვნელობა აქვს, განსაკუთრებით კი შავი ხვრელების ინფორმაციის პარადოქსის ამოხსნისთვის. მაგრამ, როგორ შეიძლება ასეთი კადნიერი თეორიის დასამტკიცებელი ცდა ჩავატაროთ? 1981 წელს, ბრიტანეთის კოლუმბიის უნივერსიტეტის მეცნიერმა, უილიამ უნრუმ შემოგვთავაზა აზრობრივი ექსპერიმენტი - “ყრუ ხვრელი”, რომლის დროსაც მოვლენათა ჰორიზონტს მიღმა სინათლის მაგივრად ბგერა ხვდება.
უნრუმ შავი ხვრელის ანალოგად მორევი მოიყვანა, რომელშიც წყალი კიდიდან წყალში ბგერის გავრცელებაზე სწრაფად ვარდება და ხმა ერთგვარ “მოვლენათა ჰორიზონტს” მიღმა რჩება დატყვევებული. ყრუ ხვრელები ბუნებაში არ არსებობს, თუმცა უნრუს უყვარს ხუმრობით თქმა, რომ მსგავს ფენომენს ყოველი ბანაობისას ვქმნით აბაზანაში.
თუმცა, ფიზიკოსები ვარაუდობენ, რომ ლაბორატორიულ პირობებში შავი ხვრელის ანალოგის შექმნა შესაძლებელია, უნრუს მიერ შემოთავაზებული წყლის მაგივრად, ბოუზ-აინშტაინის კონდენსატის გამოყენებით, რომელიც კვანტურ მდგომარეობაში მყოფი ზე-ცივი მატერიის ფორმაა. ამ მდგომარეობაში მატერიის ატომები ერთი ატომივით იქცევიან.
2009 წელს, ისრაელში, ჯეფ შტაინჰაუერის ლაბორატორიაში მოახერხეს და 8 მილიწამის მანძილზე 100 000 სუპერ-გაცივებული რუბიდიუმის ატომის ზებგერითი ნაკადი მიიღეს.
ეს საკმაოდ ამაღელვებელი მოვლენა იყო, რადგან შესაძლებელი გახდა ჰოუკინგის თეორიის შემოწმება. შავი ხვრელის ანალოგი უნდა გამოასხივებდეს “გადახლართული ფოტონების” ჰოუკინგის რადიაციის ექვივალენტს. ამ ფენომენზე პირველი მინიშნება 2014-ში შტეინჰაუერის სტატიაში გამოჩნდა, მას შემდეგ, რაც მოახერხეს ბგერის ექვივალენტური ლაზერის სხივის მაგენერირებელი ღრუს შექმნა, რომელსაც სიგნალის გაძლიერება შეეძლო.
თუმცა, ეს ფენომენი, შეიძლება, სულაც არ ყოფილა გარღვევა ფიზიკაში და დეტექტორებმა, უბრალოდ, სისტემაში ჩარჩენილი ხმაური დააფიქსირეს. თუმცა, შტაინჰაუერის ბოლო განცხადებით, მათ მოახერხეს ექსპერიმენტის იმდენად გაუმჯობესება, რომ ბგერითი შავი ხვრელიდან გამოსხივებული გადახლართული ფოტონების დაფიქსირება მოახერხეს. და ეს რადიაცია პირდაპირ ბოუზ-ანშტაინის კონდენსატიდან მომდინარეობს, ყოველგვარი დამატებითი ჩარევის გარეშე.
თუ ექსპერიმენტი გადამოწმებას გაუძლებს, მისმა შედეგმა შეიძლება დიდი წვლილი შეიტანოს თეორიული ფიზიკის განვითარებაში, რადგან წყვეტს შავი ხვრელის ინფორმაციულ პარადოქსს და, ერთ დღეს, შეიძლება კვანტური მექანიკისა და ფარდობითობის თეორიის გაერთიანების საფუძველიც გახდეს, ხოლო ჰოუკინგს კი, მისი ჰიპოთეზის გამოთქმიდან 40 წლის შემდეგ, სასურველი ნობელის პრიზი მოუტანოს.
-
ოპოზიციური ალიანსი: გავაკეთებთ ყველაფერს, რომ ივანიშვილმა დაასრულოს, როგორც სხვა დიქტატორებმა დაასრულეს, ჰააგის ბრალდებულის სკამზე ოპოზიციური ალიანსი: გავაკეთებთ ყველაფერს, რომ ივანიშვილმა დაასრულოს, როგორც სხვა დიქტატორებმა დაასრულეს, ჰააგის ბრალდებულის სკამზე
გადახედვა
-
ხელოვნური ინტელექტისთვის კომუნალურს გადავიხდით? — ალტმანმა AI წყალსა და ელექტროენერგიას შეადარა ხელოვნური ინტელექტისთვის კომუნალურს გადავიხდით? — ალტმანმა AI წყალსა და ელექტროენერგიას შეადარა
გადახედვა
-
ირაკლი კობახიძე: საქართველოს შეუძლია ეუთოს წევრ ბევრ ქვეყანას იქით ასწავლოს დემოკრატია ირაკლი კობახიძე: საქართველოს შეუძლია ეუთოს წევრ ბევრ ქვეყანას იქით ასწავლოს დემოკრატია
გადახედვა
-
თსუ-ის ლექტორები: ჟურნალისტის დასჯა იმის გამო, რომ ისინი აქციაზე პროფესიულ საქმიანობას ასრულებდნენ, საშიში პრეცედენტია თსუ-ის ლექტორები: ჟურნალისტის დასჯა იმის გამო, რომ ისინი აქციაზე პროფესიულ საქმიანობას ასრულებდნენ, საშიში პრეცედენტია
გადახედვა
-
პროკრედიტის ქალთა ეკონომიკური გაძლიერების ინიციატივებმა EBA 4 Women Signature ფორუმზე განსაკუთრებული ჯილდო მოიპოვა პროკრედიტის ქალთა ეკონომიკური გაძლიერების ინიციატივებმა EBA 4 Women Signature ფორუმზე განსაკუთრებული ჯილდო მოიპოვა
-
ინტერნეტი კვლავ ტიმოთი შალამეზე ხორხოცებს — ნახეთ 10 ფოტო ინტერნეტი კვლავ ტიმოთი შალამეზე ხორხოცებს — ნახეთ 10 ფოტო
გადახედვა
-
რობოტი ჯარისკაცის ნაცვლად: უკრაინის ომში ჰუმანოიდ ჯარისკაცებს ტესტავენ რობოტი ჯარისკაცის ნაცვლად: უკრაინის ომში ჰუმანოიდ ჯარისკაცებს ტესტავენ
გადახედვა
-
შესაძლოა, მეცნიერებმა მთვარის ძლიერი მაგნეტიზმის საიდუმლო ამოხსნეს შესაძლოა, მეცნიერებმა მთვარის ძლიერი მაგნეტიზმის საიდუმლო ამოხსნეს
გადახედვა
-
ალექსანდრე დარახველიძის თქმით, "მოსკოვის მექანიზმის" წარმომადგენლებმა 2024 წლის ნოემბერ-დეკემბრის აქციების "ძალადობრივი ხასიათი" აღიარეს ალექსანდრე დარახველიძის თქმით, "მოსკოვის მექანიზმის" წარმომადგენლებმა 2024 წლის ნოემბერ-დეკემბრის აქციების "ძალადობრივი ხასიათი" აღიარეს
გადახედვა
-
პლასტმასის ბოთლების აკრძალვა ნიშნავს გაზრდილ ფასს საბოლოო პროდუქტებზე — ზურა ჯაფარიძე პლასტმასის ბოთლების აკრძალვაზე პლასტმასის ბოთლების აკრძალვა ნიშნავს გაზრდილ ფასს საბოლოო პროდუქტებზე — ზურა ჯაფარიძე პლასტმასის ბოთლების აკრძალვაზე
გადახედვა
-
სასამართლომ ტროტუარზე დგომისთვის ბრალდებული საია-ს იურისტი, გიორგი გოცირიძე სამართალდამრღვევად ცნო და სიტყვიერი გაფრთხილება მისცა სასამართლომ ტროტუარზე დგომისთვის ბრალდებული საია-ს იურისტი, გიორგი გოცირიძე სამართალდამრღვევად ცნო და სიტყვიერი გაფრთხილება მისცა
გადახედვა
-
მსოფლიო ანტიდოპინგური სააგენტოს ანგარიში ქართულ რაგბიში მძიმე დარღვევებს აღწერს მსოფლიო ანტიდოპინგური სააგენტოს ანგარიში ქართულ რაგბიში მძიმე დარღვევებს აღწერს
გადახედვა
-
BMG: Wolt-ი, Glovo და Bolt-ი საქართველოს პლატფორმებზე უცხოელ კურიერებს აღარ დაასაქმებენ BMG: Wolt-ი, Glovo და Bolt-ი საქართველოს პლატფორმებზე უცხოელ კურიერებს აღარ დაასაქმებენ
გადახედვა
-
ირაკლი კობახიძე: ჩვენი მიზანია, დავეხმაროთ სოფელს მოდერნიზაციაში ირაკლი კობახიძე: ჩვენი მიზანია, დავეხმაროთ სოფელს მოდერნიზაციაში
გადახედვა
-
ლაშა პაპაშვილი ამბობს, რომ პლასტმასის ბოთლების აკრძალვის პრეცედენტი მსოფლიოში არ არსებობს და "ეშინია, ფასები არ გაიქცეს" ლაშა პაპაშვილი ამბობს, რომ პლასტმასის ბოთლების აკრძალვის პრეცედენტი მსოფლიოში არ არსებობს და "ეშინია, ფასები არ გაიქცეს"
გადახედვა
-
"დედაჩემი 17 წლის იყო, საქართველოდან საბერძნეთში რომ ჩამოვიდა" — ევროვიზიის ბერძენი მონაწილე "დედაჩემი 17 წლის იყო, საქართველოდან საბერძნეთში რომ ჩამოვიდა" — ევროვიზიის ბერძენი მონაწილე
გადახედვა
-
"მთლიანი დოკუმენტი არის ცილისწამება" — შალვა პაპუაშვილი "მოსკოვის მექანიზმის" ანგარიშზე "მთლიანი დოკუმენტი არის ცილისწამება" — შალვა პაპუაშვილი "მოსკოვის მექანიზმის" ანგარიშზე
გადახედვა
-
ჭიათურელი მაღაროელები ირაკლი კობახიძეს და მარიამ ქვრივიშვილს საჯარო დებატებში იწვევენ ჭიათურელი მაღაროელები ირაკლი კობახიძეს და მარიამ ქვრივიშვილს საჯარო დებატებში იწვევენ
გადახედვა
-
რუსეთი 2036 წლისთვის ვენერაზე მისიის გაშვებას გეგმავს რუსეთი 2036 წლისთვის ვენერაზე მისიის გაშვებას გეგმავს
გადახედვა
-
5 მითი ინგლისურის სწავლაზე, რომელიც დროსა და ფულს გაკარგვინებთ 5 მითი ინგლისურის სწავლაზე, რომელიც დროსა და ფულს გაკარგვინებთ
-
"თავისუფლება პალესტინას" და "გააძევეთ ICE" — წლევანდელი ოსკარის პოლიტიკური შინაარსი "თავისუფლება პალესტინას" და "გააძევეთ ICE" — წლევანდელი ოსკარის პოლიტიკური შინაარსი
გადახედვა
კომენტარები