Un grup de cercetători conduşi de către Jun Nishimura, profesor asociat la KEK, au reuşit să evidenţieze pentru prima oară condiţiile din interiorul unei gauri neagre cu ajutorul unei simulări pe calculator utilizānd teoria corzilor.
Grupul de cercetători au facut simulări numerice utilizānd teoria corzilor, cu ajutorul căreia se poate descrie comportamentul particulelor elementare. Au confirmat pentru prima oară că īn o gaură neagră energia depinde de temperatură la o anumită putere, acest comportament fiind prezis de calculele bazate pe teoria lui Hawking.
Rezultatul demonstrează că proprietăţile termodinamice ale găurilor negre, proprietăţi precum radiaţia Hawking, pot fi explicate de către o mulţime de corzi aflate īn interiorul găurii negre, prezise de către teoria corzilor.
Găurile negre sunt obiecte astronomice prezise de teoria relativităţii generale a lui Einstein. Datorită puternicului cāmp gravitaţional, spaţiu şi timpul sunt atāt de puternic distorsionate, īncāt toată materia şi inclusiv lumina sunt atrase de către gaura neagră. Īn 1974 fizicianul britanic, Stephen Hawking a demonstrat că lumină şi particule sunt emise de către suprafaţa găurii negre, prin urmare aceasta devenind din ce īn ce mai mică. Īncă de pe atunci s-a presupus existenţa unei structuri īn interiorul găurilor negre.
Cu toate acestea, nu s-a reuşit să se descrie starea interiorului unei găuri negre deoarece curbura spaţiu-timpului devine aşa de mare, īncāt teoria relativităţii generale nu mai este valabilă, fiind necesar a se lua īn considerare fluctuaţii cuantice.
Pe de altă parte, īn domeniul particulelor elementare, teoria corzilor a fost propusă pentru a unifica īntr-un mod consistent relativitatea generală cu mecanica cuantică. Teoria corzilor descrie toate particulelele elementare descoperite pānă acum ca şi corzi foarte scurte, care oscilează cu diferite frecvenţe, şi care se propagă īn spaţiu-timp de 10 sau 11 dimensiuni. Astfel, īn mod natural teoria corzilor prezice existenţa gravitonilor. Astfel, relativitatea generalizată, care explică gravitaţia, este extinsă natural la scala fizicii particulelor elementare. Īntrebarea dacă teoria corzilor poate să descrie structura interioară a unei găuri negre a atras de ceva vreme atenţia fizicienilor teoreticieni din lumea īntreagă.
Cercetatorii japonezi au stabilit o metodă care tratează eficient oscilaţia corzilor īn funcţie de frecvenţa acestora. Comportamentul termodinamic al corzilor ce se presupune că există īn interiorul unei găuri negre a fost calculat după această metodă, utilizānd un supercalculator "Hitachi SR11000 model K1".
Supercalculatorul Hitachi SR11000 model K1 a fost folosit pentru această simulare. A fost instalat la KEK īn martie 2006. Are o putere de calcul de 2.15 milioane de milioane de calcule pe secundă.
Multă vreme s-a considerat că structura interioară a unei găuri negre poate fi dedusă numai din radiaţia Hawking emisă de suprafaţa găurii negre. Rezultatul acestei cercetări arată că misterioasele prorietăţi termodinamice ale găurilor negre pot fi explicate considerānd că interiorul găurii negre găzduieşte o mulţime de corzi oscilante.
Cum vede un artist interiorul unei găuri negre ca o colecţie de corzi.
Punctele reprezintă energia mulţimii de corzi īn funcţie de temperatură. Linia continuă reprezintă energia găurii negre īn funcţie de temperatură, prezisă de teoria lui Hawking. Observăm că la temperaturi mici, cele două teorii cad de acord. Este de aşteptat ca teoria corzilor să se dezvolte şi mai mult, jucānd astfel un rol important īn rezolvarea unor probleme interesante precum evaporarea găurilor negre, starea Univerului timpuriu şi a creaţiei tuturor lucrurilor. Acest rezultat a fost publicat īn revista Physical Review Letters.
Ce este īnăuntrul unei găuri negre? – poza de adytya, in Jurnalist pentru o cauza · 19KB
_______________________________________ <<<Trei lucruri nu pot fii ascunse in aceasta lume Luna , Soarele si Adevarul>>> <<<Budda quote>>>