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.
-
სომხეთის საგარეო დაზვერვის სამსახურის ხელმძღვანელი ქრისტინე გრიგორიანი აზერბაიჯანში გაემგზავრა სომხეთის საგარეო დაზვერვის სამსახურის ხელმძღვანელი ქრისტინე გრიგორიანი აზერბაიჯანში გაემგზავრა
გადახედვა
-
ასტრონომებმა ეგზოპლანეტიდან მომავალი რადიოსიგნალები პირველად დააფიქსირეს ასტრონომებმა ეგზოპლანეტიდან მომავალი რადიოსიგნალები პირველად დააფიქსირეს
გადახედვა
-
TV პირველში საზოგადოებრივ მრჩეველთა საბჭო შეიქმნა — როგორია შემადგენლობა? TV პირველში საზოგადოებრივ მრჩეველთა საბჭო შეიქმნა — როგორია შემადგენლობა?
გადახედვა
-
მას უბრალოდ სამყაროს უკეთესობისკენ შეცვლა სურს — მეი მასკი ილონის მიმართ კრიტიკას პასუხობს მას უბრალოდ სამყაროს უკეთესობისკენ შეცვლა სურს — მეი მასკი ილონის მიმართ კრიტიკას პასუხობს
გადახედვა
-
ქვემო ქართლში განსაკუთრებით დიდი ოდენობით ნარკოტიკების უკანონო გასაღების ბრალდებით 5 უცხოელი დააკავეს ქვემო ქართლში განსაკუთრებით დიდი ოდენობით ნარკოტიკების უკანონო გასაღების ბრალდებით 5 უცხოელი დააკავეს
გადახედვა
-
გვანცა დარასელიას წერილი საკუთარ 19 წლის თავს — საქართველოს ბანკი განათლების მთავარი მხარდამჭერია გვანცა დარასელიას წერილი საკუთარ 19 წლის თავს — საქართველოს ბანკი განათლების მთავარი მხარდამჭერია
-
უზენაესი სასამართლოს მოსამართლედ სერგო მეთოფიშვილი დაინიშნა უზენაესი სასამართლოს მოსამართლედ სერგო მეთოფიშვილი დაინიშნა
გადახედვა
-
"სარაჯიშვილისა" და "ასკანელის" უკანონო დამზადების ფაქტზე 1 პირს ბრალი წარუდგინეს "სარაჯიშვილისა" და "ასკანელის" უკანონო დამზადების ფაქტზე 1 პირს ბრალი წარუდგინეს
გადახედვა
-
OpenAI-მ GPT-6 Sol და Luna წარადგინა — ახალი მოდელები უფრო იაფია და ნაკლებ შეცდომას უშვებს OpenAI-მ GPT-6 Sol და Luna წარადგინა — ახალი მოდელები უფრო იაფია და ნაკლებ შეცდომას უშვებს
გადახედვა
-
25 და 28 სექტემბერს დაგეგმილი საფეხბურთო მატჩების გამო "დინამო არენის" მიმდებარედ საავტომობილო მოძრაობა შეიზღუდება — დეტალები 25 და 28 სექტემბერს დაგეგმილი საფეხბურთო მატჩების გამო "დინამო არენის" მიმდებარედ საავტომობილო მოძრაობა შეიზღუდება — დეტალები
გადახედვა
-
ოკუპირებული აფხაზეთის ე.წ განათლების სამმართველოს მიერ დაშვებული დარღვევები ბიუჯეტს $180 000 დაუჯდა ოკუპირებული აფხაზეთის ე.წ განათლების სამმართველოს მიერ დაშვებული დარღვევები ბიუჯეტს $180 000 დაუჯდა
გადახედვა
-
ქართულმა პლატფორმა Optio-მ $1M ინვესტიცია მოიზიდა! ქართულმა პლატფორმა Optio-მ $1M ინვესტიცია მოიზიდა!
გადახედვა
-
naec.ge ე.წ. მეორადი ჩარიცხვის შედეგებს აქვეყნებს naec.ge ე.წ. მეორადი ჩარიცხვის შედეგებს აქვეყნებს
გადახედვა
-
უკრაინამ მსოფლიო ბანკისგან $841 მილიონი მიიღო უკრაინამ მსოფლიო ბანკისგან $841 მილიონი მიიღო
გადახედვა
-
ზურაბიშვილი აცხადებს, რომ ღარიბაშვილი წერილში "რეჟიმის სახეს აღწერს" ზურაბიშვილი აცხადებს, რომ ღარიბაშვილი წერილში "რეჟიმის სახეს აღწერს"
გადახედვა
-
საქართველოს ბანკის მხარდაჭერით, UWC—ის სტიპენდიების შესახებ საინფორმაციო ვებინარი გაიმართება საქართველოს ბანკის მხარდაჭერით, UWC—ის სტიპენდიების შესახებ საინფორმაციო ვებინარი გაიმართება
-
ენ ჰეთეუეის ოდისეაში შესრულებული როლისთვის ოსკარის ნომინაციაზე წარადგენენ ენ ჰეთეუეის ოდისეაში შესრულებული როლისთვის ოსკარის ნომინაციაზე წარადგენენ
გადახედვა
-
"გვსურს, ომი ზამთრამდე დასრულდეს" — ვოლოდიმირ ზელენსკი დონალდ ტრამპთან შეხვედრის შემდეგ "გვსურს, ომი ზამთრამდე დასრულდეს" — ვოლოდიმირ ზელენსკი დონალდ ტრამპთან შეხვედრის შემდეგ
გადახედვა
-
აზერბაიჯანი ოკუპირებულ ცხინვალის რეგიონში ჩატარებულ ე. წ "საპრეზიდენტო არჩევნებს" არ აღიარებს აზერბაიჯანი ოკუპირებულ ცხინვალის რეგიონში ჩატარებულ ე. წ "საპრეზიდენტო არჩევნებს" არ აღიარებს
გადახედვა
-
გიორგი სულამანიძე: დაცული ტერიტორიების სააგენტომ ცალმხრივად შეწყვიტა ჩემთან შრომით ხელშეკრულება გიორგი სულამანიძე: დაცული ტერიტორიების სააგენტომ ცალმხრივად შეწყვიტა ჩემთან შრომით ხელშეკრულება
გადახედვა
-
ირაკლი კობახიძე შვეიცარიის კონფედერაციის ვიცეპრეზიდენტ იგნასიო კასისს შეხვდა ირაკლი კობახიძე შვეიცარიის კონფედერაციის ვიცეპრეზიდენტ იგნასიო კასისს შეხვდა
გადახედვა
კომენტარები