دانش > دانش‌های بنیادی – پژوهشگران نشان داده اند که چگونه یک سیاهچاله با پیکربندی نامعمول می تواند نظریه نسبیت عام اینشتین که بنیان فیزیک نوین است را نقض کند. البته چنین جرمی تنها می تواند در جهانی با پنج بُعد یا بیشتر وجود داشته باشد.

پژوهشگران دانشگاه کمبریج و دانشگاه کویین مری لندن با موفقیت یک سیاهچاله با پیکره ای مانند یک حلقه ی بسیار باریک را شبیه‌سازی کرده اند. با گذشت زمان، در این حلقه برآمدگی هایی پدید می آید و پیوند میان آنها کم کم باریک و باریک تر می شود. این پیوندها سرانجام به قدری باریک می شوند که رشته ای از سیاهچاله های مینیاتوری پدید می آورند، مانند جریان باریک آبی که از یک شیر می ریزد و قطره قطره می شود.

سیاهچاله های حلقه ای در سال ۲۰۰۲ توسط فیزیکدانان نظری یافته شدند، ولی این نخستین بار است که دینامیک آنها پیروزمندانه با ابررایانه ها شبیه سازی می شود. اگر چنین سیاهچاله ای بتواند پدید آید، به پیدایش یک “تکینگی برهنه” می انجامد که باعث خواهد شد معادله های بنیادین نسبیت عام زیر پا گذاشته شوند. این یافته ها در نشریه ی Physical Review Letters منتشر شده اند.

نسبیت عام پایه و اساس شناخت کنونی ما از گرانش است: هر چیزی از برآورد سن ستارگان گرفته تا سیگنال های GPS که در ناوبری به ما کمک می کنند، همه بر پایه ی معادلات اینشتین است. این نظریه به ما می گوید که ماده فضازمان پیرامونش را خم می کند، و چیزی که گرانش نامیده می شود تاثیر همین خمیدگی و پیچیده شدن است. در ۱۰۰ سالی که از انتشار نسبیت عام می گذرد، این نظریه از هر آزمونی که پشت سر گذاشته سربلند بیرون آمده، ولی یکی از محدودیت هایش وجود تکینگی ها بوده است.

یک تکینگی یا نقطه ی تکینه نقطه‌ای است که در آن گرانش به اندازه ای نیرومند است که فضا، زمان، و قوانین فیزیک در آن نقض می‌شوند. به پیش بینی نسبیت عام، تکینگی ها در مرکز سیاهچاله ها وجود دارند، و نیز به پیش بینی این نظریه این تکینگی ها با یک افق رویداد در بر گرفته شده اند. افق رویداد “نقطه ی بی بازگشت” پیرامون سیاهچاله است که هر چه از آن بگذرد دیگر در چنگ گرانش سیاهچاله گرفته شده و هیچ راه بازگشتی نخواهد داشت، یعنی هرگز نمی شود آن را از بیرون دید.

5454

This entry passed through the Full-Text RSS service – if this is your content and you’re reading it on someone else’s site, please read the FAQ at fivefilters.org/content-only/faq.php#publishers.

RSS