05-06-2019 14:50

Ученые создали имитацию черной дыры

Черные дыры являются одними из самых загадочных объектов во Вселенной.

Напомним, что лишь уникальный гений Стивена Хокинга помог немного раскрыть их тайну. Так, в 1970-е годы великий физик-теоретик предсказал, что в соответствии с принципами квантовой физики черная дыра может излучать определенные типы частиц, что считалось невозможным из-за невероятной силы гравитации этих объектов.

Однако излучение черных дыр, получившее название «Излучение Хокинга», долгое время не могли обнаружить, поскольку оно невероятно слабое, и теория была поставлена под сомнение.

По словам физиков, подтверждением существования такого излучения могло бы стать измерение температуры черной дыры, но температура черной дыры с массой, примерно равной солнечной, составляет всего 60 нанокельвинов. И чем дыра больше, тем меньше ее температура.

В итоге ученые решили использовать современные доступные технологии, чтобы создать ее аналог на Земле и провести измерения. Для этого был взят кластер атомов рубидия, охлажденных до миллиардных долей кельвина. При таких условиях рубидий переходит в агрегатное состояние конденсата Бозе-Эйнштейна. Более того, он превращается в некий аналог «звуковой черной дыры», начиная улавливать не фотоны, а фононы, колебательные квазичастицы.

В результате эксперимента, проведенного командой ученых из Израильского института технологий, было доказано, что, когда на горизонте событий такой звуковой черной дыры появляется пара квантово спутанных фононов, один из них отражается в гипотетическое пространство, а второй поглощается гипотетической дырой.

Более того, используя излученные фононы, исследователи смогли определить температуру объекта.

Этот эксперимент подтверждает правдивость гипотезы Хокинга - и дает надежду, что однажды ученые смогут измерить температуру настоящей черной дыры.

Между тем, астрофизики 10 апреля показали первое в истории изображение горизонта событий – видимой границы черной дыры.

А в начале 2019 года ученые обнаружили черную дыру вблизи солнечной системы.