sóng trọng tải Thiên văn học vừa đem đến cho tất cả chúng ta một món quà tuyệt vời khác: Xem Một công nhận của Stephen Hawkingphán đoán về lỗ đen.

Nghiên cứu phát hiện sóng cuốn hút trước hết được thực hiện vào năm 2015, GW150914, đã công nhận lý thuyết vùng Hawking. Nó bảo rằng theo vật lý cổ kính, khu vực chân mây buổi lễ của một lỗ đen chỉ có thể lớn lên – & không khi nào nhỏ đi.

Công trình phân phối cho tất cả chúng ta một dụng cụ mới để suy xét những huyền bí này, & kiểm soát hạn chế hiểu biết của các bạn về vũ trụ.

“Có thể sẽ có một vườn thú gồm các vật thể nhỏ gọn khác nhau, và trong khi một số là hố đen tuân theo định luật Einstein và Hawking, những hố khác có thể là những con quái vật hơi khác.” Nhà vật lý thiên văn Maximiliano Essi cho biết: từ Viện Vật lý Thiên văn & Tìm hiểu Không gian Kavli tại Viện Công nghệ Massachusetts.

“Vì vậy, không phải tôi đã làm bài kiểm tra này một lần và kết thúc. Tôi đã làm điều này một lần, và đó là sự khởi đầu.”

Hawking lần trước hết đề nghị lý thuyết của mình vào năm 1971. Ông phán đoán rằng diện tích mặt phẳng của chân mây buổi lễ của lỗ đen sẽ không khi nào giảm mà chỉ tăng trưởng.

Đường chân mây buổi lễ không phải là bản thân lỗ đen, mà là bán kính mà tại đó vận tốc ánh sáng trong chân không không đủ để đạt được tốc độ thoát khỏi trường cuốn hút do điểm kỳ dị của lỗ đen tạo nên. tỷ lệ với khối lượng của lỗ đen. Bởi vì lỗ đen chỉ có thể tăng khối lượng, dưới thuyết tương đối rộng, chân mây buổi lễ chỉ có thể tiến triển.

Xem Thêm  Nguyệt thực: Truyền thuyết xa, ảnh hưởng gần

(Mô hình chỉ tăng dần này cũng giống một cách kỳ lạ với một định lý khác, định luật thứ hai của Nhiệt động lực học. Nó bảo rằng entropy – sự lớn mạnh từ trật tự đến hỗn loạn trong vũ trụ – chỉ có thể tăng trưởng. Các lỗ đen cũng có entropy được quy cho chúng, & tỉ lệ thuận đến diện tích mặt phẳng chân mây buổi lễ của họ.)

Về mặt tính toán, lý thuyết vùng được hiện thực hóa, nhưng rất khó để công nhận nó từ quan niệm xem xét – chủ chốt là vì rất khó xem xét trực tiếp các lỗ đen, vì chúng không phát ra bất kỳ bức xạ nào có thể phát hiện được. Nhưng sau đó, chúng tôi phát xuất hiện những gợn sóng cuốn hút lan truyền trong không-thời gian là kết quả của vụ va chạm giữa hai trong số những vật thể huyền bí này.

Đây là GW150914, bản tóm lược Bloop Từ vụ va chạm được ghi lại bởi giao thoa kế LIGO đã biến đổi mọi thứ. Đây là phát hiện trực tiếp trước hết không phải một mà là hai lỗ đen. Bên cạnh nhau, chúng tạo nên một lỗ đen to hơn.

Sau đó, lỗ đen này ầm ầm một cách yếu ớt, giống như một tiếng chuông ngân. Vào năm 2019, Isi & các cộng sự của mình đã tìm thấy cách phát hiện tín hiệu của sự cộng hưởng này. Hiện giờ họ đã giải mã nó, & bẻ khóa nó để tính khối lượng & độ quay của lỗ đen cuối cùng.

Xem Thêm  Hiện tượng siêu trăng tròn tháng 6 tạo bước ngoặt cho 12 chòm sao

Họ cũng tiến hành một nghiên cứu mới về tín hiệu hợp nhất để tính toán khối lượng & vòng quay của các lỗ đen đã hợp nhất trước đây. Vì khối lượng & chuyển động quay có liên quan đến vùng chân mây buổi lễ, điều này cho phép họ tính toán đường chân mây buổi lễ cho cả ba vật thể.

Nếu đường chân mây buổi lễ có thể thu nhỏ kích cỡ, thì đường chân mây buổi lễ của lỗ đen hợp nhất cuối cùng phải bé hơn đường chân mây của hai lỗ đen mà nó tạo nên. According to their calculations, the two smaller black holes had a total sự kiện horizon area of ​​​​235,000 square kilometers (91,000 square miles). Hố đen cuối cùng có diện tích 367.000 km vuông.

“Dữ liệu cho thấy với sự tin tưởng tuyệt đối rằng khu vực đường chân trời đã tăng lên sau khi hợp nhất và quy luật của khu vực được thỏa mãn với xác suất rất cao,” Issa nói.

“Thật nhẹ nhõm khi kết quả của chúng tôi đồng ý với mô hình mà chúng tôi mong đợi, và xác nhận sự hiểu biết của chúng tôi về các vụ sáp nhập lỗ đen phức tạp.”

Ít đặc biệt là trong ngắn hạn. Theo cơ học lượng tử – không thích hợp với vật lý cổ kính – Hawking sau đó đã phán đoán rằng trong một khoảng thời gian rất dài, các lỗ đen sẽ mất khối lượng dưới dạng bức xạ vật đen mà tất cả chúng ta gọi là Bức xạ Hawking. Chính vì thế, chân mây buổi lễ của một lỗ đen cuối cùng vẫn có thể thu hẹp lại.

Xem Thêm  làm thế nào để bay tàu vũ trụ trong đại dịch

Cụ thể, điều này sẽ cần được tìm hiểu kỹ hơn trong tương lai. Trong lúc đó, Isi & nhóm tìm hiểu của anh ấy đã đem đến cho tất cả chúng ta 1 hộp dụng cụ mới để kiểm tra các xem xét sóng cuốn hút khác, với ao ước có thêm hiểu biết về lỗ đen & vật lý của vũ trụ.

“Thật đáng khích lệ khi chúng ta có thể suy nghĩ theo những cách mới và sáng tạo về dữ liệu sóng hấp dẫn và đưa ra những câu hỏi mà trước đây chúng ta nghĩ rằng chúng ta không thể làm được”. Issa nói.

“Chúng tôi có thể tiếp tục trích xuất các bit thông tin nói trực tiếp với nền tảng của những gì chúng tôi nghĩ rằng chúng tôi hiểu. Một ngày nào đó, dữ liệu này có thể tiết lộ điều gì đó mà chúng tôi không ngờ tới.”

Tìm kiếm đã được xuất bản trong inbox nhận xét vật lý.

By ads_law

Trả lời