Mokslo ir technologijų pasaulis

Jeffas Steinhaueris, fizikas iš Techniono universiteto Izraelyje, sukūrė akustinę juodąją skylę ir pastebėjo, kad dalelės sugeba iš jos ištrūkti. Tai kol kas yra didžiausi įrodymai apie patį garsiausią Stepheno Hawkingo spėjimą, rašo businessinsider.com.

1974-aisiais S.Hawkingas iškėlė hipotezę, kad juodosios skylės gali nebūti bedugniai šuliniai, kaip manyta iki tol. S.Hawkingo skaičiavimai rodė, kad dalis informacijos gali ištrūkti iš juodųjų kylių energijos forma, kuri vadinama Hawkingo spinduliuote.

Visatoje medžiagos ir antimedžiagos porų dalelės nuolatos atsiranda ir išnyksta, nes medžiaga ir antimedžiaga greitai anihiliuoja. Tačiau jei viena šių dalelių patenka į juodosios skylės įvykių horizontą – tašką, iš kurio negali ištrūkti netgi šviesa, prieš porų anihiliavimą kita dalelė gali ištrūkti Hawkingo spinduliuotės pavidalu.

Akustinė juodoji skylė

Kad patikrintų šią hipotezę, Steinhaueris sukūrė juodosios skylės analogą naudodamas itin šaltus atomus, įkalintus lazerio spindulyje. Kai jis panaudojo antrą lazerio spindulį, šis sukūrė „laiptelį“, per kurį galėjo judėti atomai. Kai atomai keliavo per laiptelį, jie ėmė greitėti ir pasiekė viršgarsinį greitį. Tokiu būdu buvo sukurta akustinė juodoji skylė – garso bangos, esančios viršgarsiniame regione negalėjo ištrūkti, nes kondensatas judėjo greičiau už garso daleles – fononus.

Steinhaueris šį reiškinį lygino su mėginimu plaukti prieš upės srovę – jei upė teka greičiau, nei galite plaukti, tuomet negalėsite judėti į priekį, tik atgal. Panašiai ir fotonai stengiasi ištrūkti iš juodosios skylės, tačiau jiems nepavyksta.

Kai fononų poros buvo sukurtos šalia juodosios skylės analogo, Steinhaueris pastebėjo, kad viena dalelė įkrenta, o kitai pavyksta ištrūkti. Anot jo, tokiu pat būdu ir šviesos dalelė – fotonas, galėtų ištrūkti iš juodosios skylės.

Steinhaueris taip pat sako pamatęs ir susietumą. Susietumas yra kvantinė jungtis tarp dviejų dalelių. Susietos dalelės yra kažkokiu būdu sujungtos, nepriklausomai nuo jas skiriančio atstumo. Taigi netgi jeigu viena dalelė patenka į juodąją skylę, išorėje esanti dalelė saugo ir į juodąją skylę patekusios dalelės informaciją.

Tai yra pirmas kartas, kuomet kažkam pavyko gauti įrodymų apie susietumą tarp dviejų Hawkingo spinduliuotės porų.

„Žmonės juodosiomis skylėmis ir Hawkingo spinduliuote domisi ne vien tam, kad sužinotų apie juodąsias skyles. Patvirtinimas, kad Hawkingo spinduliuotė iš tiesų egzistuoja, yra svarbus žingsnis siekiant išsiaiškinti, kokie yra fizikos dėsniai“ , – sakė Steinhaueris.