I 1971 antydet fysiker Stephen Hawking at det kan være "mini" sorte hull rundt oss som ble skapt av Big Bang. Volden med den raske ekspansjonen etter begynnelsen av universet kunne ha presset konsentrasjoner av materie for å danne små små hull, så små at de ikke en gang kan sees i et vanlig mikroskop. Men hva om disse mini-svarte hullene var overalt, og faktisk, hva om de utgjør universets stoff? En ny artikkel fra to forskere i California foreslår denne ideen.
Sorte hull er områder i rommet der tyngdekraften er så sterk at ikke engang lys kan slippe ut, og blir vanligvis tenkt som store romområder, for eksempel de supermassive sorte hullene i sentrum av galakser. Det finnes ingen observasjonsbevis for mini-svarte hull, men i prinsippet kunne de være til stede i hele universet.
Siden svarte hull har tyngdekraft, har de også masse. Men med mini-sorte hull ville tyngdekraften være svak. Imidlertid har mange fysikere antatt at selv i den minste skala, Planck-skalaen, gjenvinner tyngdekraften sin styrke.
Eksperimenter på Large Hadron Collider er rettet mot å oppdage mini-sorte hull, men lider av å ikke vite nøyaktig hvordan et redusert Planck-masse svart hull ville oppføre seg, sier Donald Coyne fra UC Santa Cruz (nå avdøde) og DC Cheng fra Almaden Research Senter i nærheten av San Jose.
Strengteori foreslår også at tyngdekraften spiller en sterkere rolle i høyere dimensjonale rom, men det er bare i vårt firedimensjonale rom at tyngdekraften fremstår som svak.
Siden disse dimensjonene bare blir viktige i Planck-skalaen, er det på det nivået tyngdekraften hevder seg selv igjen. Og hvis det er tilfelle, blir mini-svarte hull en mulighet, sier de to forskerne.
De så på hvilke egenskaper svarte hull kan ha i så liten skala, og bestemte at de kunne være ganske varierte.
Svarte hull mister energi og krymper i størrelse når de gjør det, til slutt forsvinner eller fordamper. Men dette er en veldig treg prosess, og bare de minste bakhullene vil ha hatt tid til å fordampe betydelig over den 14 milliarder år lange historien til universet.
Kvantiseringen av plass på dette nivået betyr at mini-svarte hull kan dukke opp på alle slags energinivåer. De spår eksistensen av et stort antall sorte hullpartikler ved forskjellige energinivåer. Og disse sorte hullene kan være så vanlige at kanskje "Alle partikler kan være forskjellige former for stabiliserte sorte hull."
"Ved første øyekast virker scenariet ... bisart, men det er det ikke," skriver Coyne og Cheng. "Dette er nøyaktig hva som kan forventes hvis et fordampende svart hull etterlater en rest som er konsistent med kvantemekanikk ... Dette ville gi et helt nytt lys på prosessen med fordampning av store sorte hull, som da i prinsippet ikke kan virke noe annerledes enn de korrelerte forfall. av elementære partikler. ”
De sier at forskningen deres trenger mer eksperimentering. Dette kan komme fra LHC, som kan begynne å undersøke energiene der slike svarte hull vil bli produsert.
Originaloppgave.
Kilde: Technology Review
