Računalne simulacije istraživača pokazale su da "pahuljaste" crne rupe, opisane teorijom struna, mogu stvoriti signal gravitacijskih valova koji se može mjeriti opservatorijima na Zemlji. Teorija struna još uvijek ostaje uvelike kontroverzan. Ali fizičari su otkrili da se jedno od njezinih proročanstava već može provjeriti promatranjem promjene signala gravitacijskih valova iz crnih rupa koje se spajaju.
Stephen Hawking je predvidio da bi crne rupe mogle ispariti oslobađanjem toplinskog zračenja. Ovaj fenomen stvara problem jer isparavanje implicira nestanak informacija, što krši zakone kvantne mehanike. Pobornici teorije struna imaju izlaz, u kojem je klasična crna rupa zamijenjena "pahuljastom loptom" vibrirajućih struna. Takva pretpostavka nam omogućuje da riješimo paradoks, ali tek treba biti eksperimentalno potvrđena.
Sada, koristeći numeričke simulacije, znanstvenici s rimskog sveučilišta Sapienza predvidjeli su da bi signal gravitacijskih valova primijećen nakon sudara dvije takve sfere mogao biti korišten za potvrdu teorije. Kada se dvije crne rupe spoje, novonastali entitet emitira gravitacijske valove i počinje stvarati karakterističan "prsten". Detektori gravitacijskih valova na Zemlji Ligo i Virgo je pokupio takve signale i potvrdio da odgovaraju predviđanjima opće relativnosti za klasične crne rupe.
Također zanimljivo:
- Astronomi su naučili kako hraniti crnu rupu
- Otkrivena je nova vrsta supernove: to je kombinacija umiruće zvijezde i njezinog pratioca
Kako bi istražili proizvodi li spajanje "pahuljastih" crnih rupa slične signale koji podržavaju teoriju struna, fizičari su simulirali "pahuljastu loptu" koju su podvrgnuli kvadrupolna perturbacija. Stvaranjem poremećaja u sustavu vanjskim utjecajem, tim je otkrio da je početak signala gravitacijskog vala iz objekta sličan padu intenziteta zračenja klasične crne rupe, koji se opaža nakon spajanja.
Međutim, malo kasnije, kada je u signalu ostalo samo nekoliko dugoživućih modova, amplituda vala iz "pahuljaste lopte" sporije je opadala. Fizičari su to pripisali nedostatku jasno definiranog horizonta događaja za objekt. Također su otkrili da je kasnijim signalom dominirao "odjek" izvornog signala, koji je proizveo zaostalo zračenje koje je uhvatila "pahuljasta lopta". Prema istraživačima, signal iz takvog objekta mogao bi biti dovoljno jak da ga detektiraju moderni detektori detektori gravitacijskih valova.
Pročitajte također:
- Fizičari su slučajno došli do novog otkrića o crnim rupama
- Znanstvenici su otkrili kako galaksije hrane svoje supermasivne crne rupe