شبیه‌سازی‌های رایانه‌ای توسط محققان نشان داده است که سیاهچالههای «کرکی» که توسط نظریه ریسمان توصیف شده‌اند، می‌توانند سیگنال موج گرانشی ایجاد کنند که می‌تواند با رصدخانه‌های زمینی اندازه‌گیری شود. نظریه ریسمان هنوز تا حد زیادی بحث برانگیز باقی مانده است. اما فیزیکدانان کشف کرده اند که یکی از پیشگویی های او را می توان با مشاهده تغییر سیگنال موج گرانشی ناشی از ادغام سیاهچاله ها تأیید کرد.
استیون هاوکینگ پیش بینی کرد که سیاهچاله ها می توانند با انتشار تشعشعات حرارتی تبخیر شوند. این پدیده مشکل ایجاد می کند زیرا تبخیر به معنای ناپدید شدن اطلاعات است که قوانین مکانیک کوانتومی را نقض می کند. حامیان نظریه ریسمان راهی برای خروج دارند که در آن سیاهچاله کلاسیک با یک "توپ کرکی" از رشته های ارتعاشی جایگزین می شود. چنین فرضی به ما اجازه می دهد تا پارادوکس را حل کنیم، اما هنوز به طور تجربی تأیید نشده است.
اکنون، با استفاده از شبیه‌سازی‌های عددی، دانشمندان دانشگاه ساپینزای رم پیش‌بینی کرده‌اند که سیگنال موج گرانشی مشاهده شده پس از برخورد دو چنین کره‌ای می‌تواند برای تایید این نظریه استفاده شود. هنگامی که دو سیاهچاله با هم ادغام می شوند، موجودیت تازه تشکیل شده امواج گرانشی ساطع می کند و شروع به ایجاد یک "حلقه" مشخصه می کند. آشکارسازهای امواج گرانشی روی زمین لیگو و Virgo چنین سیگنال هایی را دریافت کردند و تأیید کردند که آنها با پیش بینی های نسبیت عام برای سیاهچاله های کلاسیک مطابقت دارند.
همچنین جالب:
- ستاره شناسان یاد گرفته اند که چگونه یک سیاهچاله را تغذیه کنند
- نوع جدیدی از ابرنواختر کشف شده است: این ابرنواختر ترکیبی از یک ستاره در حال مرگ و همراه آن است
برای بررسی اینکه آیا ادغام سیاهچالههای «کرکی» سیگنال‌های مشابهی تولید می‌کند که از نظریه ریسمان حمایت می‌کند، فیزیکدانان «توپ کرکی» را شبیه‌سازی کردند که در معرض آن قرار گرفتند. اختلال چهار قطبی. با ایجاد آشفتگی در سیستم توسط یک تأثیر خارجی، تیم دریافتند که شروع سیگنال موج گرانشی از جسم مشابه کاهش شدت تابش یک سیاهچاله کلاسیک است که پس از ادغام مشاهده می شود.
با این حال، کمی بعد، زمانی که تنها چند حالت طولانی مدت در سیگنال باقی ماند، دامنه موج از "توپ کرکی" کندتر کاهش یافت. فیزیکدانان این امر را به فقدان یک افق رویداد مشخص برای جسم نسبت دادند. آنها همچنین دریافتند که سیگنال بعدی تحت سلطه "پژواک" سیگنال اصلی است که تابش باقیمانده ای را ایجاد می کند که توسط "توپ کرکی" گرفته شده است. به گفته محققان، سیگنال چنین جسمی ممکن است به اندازه کافی قوی باشد که توسط آشکارسازهای مدرن شناسایی شود آشکارسازهای امواج گرانشی.
همچنین بخوانید:
- فیزیکدانان به طور تصادفی به کشف جدیدی در مورد سیاهچاله ها دست یافتند
- دانشمندان دریافته اند که کهکشان ها چگونه سیاهچاله های پرجرم خود را تغذیه می کنند