Τετάρτη, 12 Δεκεμβρίου 2012

Νέα θεωρία για τις μαύρες τρύπες

Οι μαύρες τρύπες είναι ιδιαίτερα συμπαγή αντικείμενα, σε τέτοιο βαθμό που παράγουν μία τεράστια βαρυτική έλξη που «καταπίνει» οτιδήποτε τις πλησιάζει, συμπεριλαμβανομένου και του φωτός.
Ερευνητές του ιδρύματος Νιλς Μπορ στο Πανεπιστήμιο της Κοπεγχάγης δημοσίευσαν πρόσφατα καινοτόμες θεωρίες που εξηγούν κάποιες από τις μυστηριώδεις ιδιότητες των μαύρων τρυπών. Η έρευνα υποστηρίζει πως οι μαύρες τρύπες χαρακτηρίζονται από ιδιότητες που φέρουν ομοιότητες με τη δυναμική τόσο των υγρών όσο και των στερεών.
Οι μαύρες τρύπες είναι ιδιαίτερα συμπαγή αντικείμενα, σε τέτοιο βαθμό που παράγουν μία τεράστια βαρυτική έλξη που «καταπίνει» οτιδήποτε τις πλησιάζει, συμπεριλαμβανομένου και του φωτός. Το γεγονός ότι ούτε το φως δεν μπορεί να αποφύγει την ολική απορρόφησή του από τις μαύρες τρύπες είναι ο λόγος που πήραν την ονομασία αυτή, καθώς η μη ανάκλασή του δεν τους επιτρέπει να γίνουν ορατές.
«Όμως οι μαύρες τρύπες δεν είναι εντελώς μαύρες, καθώς καθώς γνωρίζουμε ότι εκπέμπουν ακτινοβολία για την οποία υπάρχουν ενδείξεις ότι είναι θερμική, δηλαδή φέρει θερμοκρασία», δήλωσε ο Νιλς Όμπερς, καθηγητής θεωρητικής φυσικής και κοσμολογίας στο Πανεπιστήμιο της Κοπεγχάγης.
Ο δρ. Όμπερς και οι συνάδελφοί του εργάζονται πάνω σε θεωρητικά μοντέλα προκειμένου να κατανοήσουν περισσότερο τις ιδιότητες των μαύρων τρυπών. Γνωρίζουν ότι είναι ιδιαίτερα συμπαγείς, αλλά όχι τις κβαντικές τους ιδιότητες.
Η μεθοδολογία που ακολουθούν είναι να προσεγγίζουν την μαύρη τρύπα σαν να ήταν σωματίδιο. Τα σωματίδια δεν έχουν διαστάσεις, είναι σημεία, αλλά αν δώσεις μία παραπάνω διάσταση στο σωματίδιο γίνεται χορδή. Αν δώσεις άλλη μία διάσταση στην χορδή γίνεται επίπεδο, το οποίο αποκαλείται (μεμ)βράνη.
Σύμφωνα με τη θεωρία των χορδών, οι μαύρες βράνες συμπεριφέρονται σαν μαύρες τρύπες, έχουν θερμότητα και είναι δυναμικά αντικείμενα. Όταν οι μαύρες βράνες αναδιπλώνονται σε πολλαπλές διαστάσεις, τότε σχηματίζουν μία «μαύρη πτυχή», η οποία είναι ένας νέος τρόπος παρατήρησης των μαύρων βρανών, εξηγεί ο Όμπερς.
Οι μαύρες βράνες είναι υδροδυναμικά αντικείμενα, δηλαδή φέρουν τις ιδιότητες ενός υγρού, αλλά σύμφωνα με τον Όμπερς η ομάδα του ανακάλυψε πως έχουν και ιδιότητες που δεν γίνεται να εξηγηθούν από το υγρό μοντέλο, αλλά από το στερεό, όπως η ελαστικότητα.
Όταν οι μαύρες βράνες λυγίζουν και διπλώνονται, δημιουργείται το αποκαλούμενο πιεζοηλεκτρικό φαινόμενο (ηλεκτρισμός που δημιουργείται από την πίεση). Αυτό εξηγείται ως μία ελαφρώς λυγισμένη και φορτισμένη μαύρη χορδή με μεγαλύτερη συγκέντρωση ηλεκτρικού φορτίου στην εσωτερική πλευρά της σε σχέση με την εξωτερική, που δημιουργεί δύο πόλους.
Οι μαύρες τρύπες προβλέπονται από την βαρυτική θεωρία του Αϊνστάιν, και με αυτές τις νέες θεωρίες, ο δρ. Όμπερς πιστεύει ότι θα μπορέσουμε να εξηγήσουμε καλύτερα τις φυσικές ιδιότητες των αστέρων νετρονίων (μιας από τις τρεις τελικές μορφές ενός αστέρα), αλλά και τις διάφορες κβαντικές θεωρίες.

http://www.naftemporiki.gr/news/cstory.asp?id=2263139

Δεν υπάρχουν σχόλια: