Računalniške simulacije raziskovalcev so pokazale, da lahko "puhaste" črne luknje, opisane s teorijo strun, ustvarijo signal gravitacijskega valovanja, ki ga je mogoče izmeriti z zemeljskimi observatoriji. Teorija strun še vedno ostaja v veliki meri sporen. Toda fiziki so odkrili, da je eno od njenih prerokb že mogoče preveriti z opazovanjem spremembe signala gravitacijskih valov iz črnih lukenj, ki se združujejo.
Stephen Hawking je napovedal, da lahko črne luknje izhlapijo s sproščanjem toplotnega sevanja. Ta pojav povzroča težave, ker izhlapevanje pomeni izginotje informacij, kar je v nasprotju z zakoni kvantne mehanike. Zagovorniki teorije strun imajo izhod, v katerem klasično črno luknjo nadomesti "puhasta krogla" vibrirajočih strun. Takšna predpostavka nam omogoča razrešitev paradoksa, vendar jo je treba še eksperimentalno potrditi.
Z uporabo numeričnih simulacij so znanstveniki na rimski univerzi Sapienza napovedali, da bi lahko signal gravitacijskih valov, opažen po trčenju dveh takšnih krogel, uporabili za potrditev teorije. Ko se dve črni luknji združita, novonastala entiteta oddaja gravitacijske valove in začne ustvarjati značilen "obroč". Detektorji gravitacijskih valov na Zemlji LIGO in Devica sta pobrala takšne signale in potrdila, da se ujemajo z napovedmi splošne teorije relativnosti za klasične črne luknje.
Zanimivo tudi:
- Astronomi so se naučili, kako nahraniti črno luknjo
- Odkrili so novo vrsto supernove: gre za kombinacijo umirajoče zvezde in njene spremljevalke
Da bi raziskali, ali združevanje "puhastih" črnih lukenj proizvaja podobne signale, ki podpirajo teorijo strun, so fiziki simulirali "puhasto kroglico", ki so jo izpostavili kvadrupolna motnja. Z ustvarjanjem motenj v sistemu z zunanjim vplivom je ekipa ugotovila, da je bil začetek signala gravitacijskih valov iz objekta podoben upadu intenzivnosti sevanja klasične črne luknje, ki ga opazimo po združitvi.
Vendar pa je malo kasneje, ko je v signalu ostalo le nekaj dolgoživih načinov, amplituda valovanja iz "puhaste žoge" upadala počasneje. Fiziki so to pripisali pomanjkanju jasno opredeljenega obzorja dogodkov za objekt. Ugotovili so tudi, da je v poznejšem signalu prevladoval "odmev" prvotnega signala, ki je povzročil preostalo sevanje, ki ga je ujela "puhasta žoga". Po mnenju raziskovalcev je lahko signal iz takšnega predmeta dovolj močan, da ga zaznajo sodobni detektorji detektorji gravitacijskih valov.
Preberite tudi:
- Fiziki so po naključju prišli do novega odkritja o črnih luknjah
- Znanstveniki so ugotovili, kako galaksije hranijo svoje supermasivne črne luknje