Czarna dziura wytworzona w laboratorium a teorie Hawkinga. Czy naukowiec miał rację?

kosmos

W 1974 r. Stephen Hawking stwierdził, że czarne dziury wcale nie są tak ciemne, jak sądzili astronomowie. Jego zdaniem tego typu obiekty mogą emitować promieniowanie nazwane potem na cześć słynnego astrofizyka.

Problem stanowił fakt, że nigdy nie udało się bezpośrednio zaobserwować takiego promieniowania. Naukowcy z Technion-Israel Institute of Technology znaleźli jednak rozwiązanie problemu: stworzyli własną czarną dziurę w laboratorium.

Promieniowanie Hawkinga zostało przez niego opisane w 1974 roku

Oczywiście niezbyt masywną, lecz taką, która składała się z kilku tysięcy atomów. Korzystając z niej próbowali potwierdzić dwa najważniejsze założenia Hawkinga. Pierwsze zakłada, iż promieniowanie Hawkinga powstaje z „niczego”, drugie natomiast dotyczy jego niezmienności.

Ustalenia badaczy, opisane na łamach Nature Physics, sugerują, że stworzona w laboratorium czarna dziura została wykonana z około 8000 atomów rubidu schłodzonych do temperatury bliskiej zera absolutnego. Były one utrzymywane w miejscu przez wiązkę lasera. W ten sposób naukowcy stworzyli tzw. kondensat Bosego-Einsteina.

Czarna dziura stworzona w laboratorium składała się z kilku tysięcy atomów

Używając drugiej wiązki lasera, naukowcy stworzyli odpowiednik horyzontu zdarzeń. Kiedy tak się stało, zespół badawczy rozpoczął poszukiwania par fononów, czyli kwantowych fal dźwiękowych. Okazało się, iż fonony w wolniej przemieszczającym się gazie mogły podróżować w przeciwnym do niego kierunku, podczas gdy fonony w „szybszej” części zostały przechwycone przez ten gaz.

Aby udowodnić, że promieniowanie Hawkinga jest niezmienne, autorzy eksperymentu powtórzyli go 97 000 razy, co zajęło ponad 120 dni ciągłych pomiarów. Ich cierpliwość się opłaciła, a słowa słynnego astrofizyka – potwierdziły. Gaz był bowiem stały pomimo upływu czasu.

Chcesz być na bieżąco z WhatNext? Śledź nas w Google News