В 1971 году физик Стивен Хокинг предположил, что вокруг нас могут быть «миниатюрные» черные дыры, созданные Большим взрывом. Насилие быстрого расширения после начала Вселенной могло сжать концентрации вещества, чтобы сформировать крошечные черные дыры, настолько маленькие, что их даже нельзя увидеть в обычном микроскопе. Но что, если эти мини-черные дыры были повсюду, а на самом деле, что, если они составляют ткань вселенной? Новая статья от двух исследователей из Калифорнии предлагает эту идею.
Черные дыры - это области пространства, где гравитация настолько сильна, что даже свет не может уйти, и обычно их называют большими пространствами, такими как сверхмассивные черные дыры в центре галактик. Никаких наблюдательных свидетельств существования мини-черных дыр не существует, но, в принципе, они могут присутствовать во всей Вселенной.
Поскольку черные дыры имеют гравитацию, они также имеют массу. Но с мини черными дырами гравитация будет слабой. Однако многие физики предположили, что даже в крошечных масштабах, масштабах Планка, гравитация восстанавливает свою силу.
Эксперименты на Большом адронном коллайдере направлены на обнаружение мини-черных дыр, но страдают от незнания того, как будет вести себя черная дыра с уменьшенной планковской массой, говорят Дональд Койн из Калифорнийского университета в Санта-Крузе (ныне покойный) и Д.К. Ченг из исследования Almaden. Центр возле Сан-Хосе.
Теория струн также предполагает, что гравитация играет более сильную роль в многомерном пространстве, но только в нашем четырехмерном пространстве гравитация кажется слабой.
Поскольку эти измерения становятся важными только в масштабе Планка, именно на этом уровне гравитация вновь заявляет о себе. И если это так, то мини-черные дыры становятся возможными, говорят два исследователя.
Они смотрели на то, какие свойства могут иметь черные дыры в таком маленьком масштабе, и решили, что они могут быть самыми разными.
Черные дыры теряют энергию и сжимаются в размерах, в конечном итоге исчезая или испаряясь. Но это очень медленный процесс, и только самые маленькие дыры успеют значительно испариться за 14 миллиардов лет истории Вселенной.
Квантование пространства на этом уровне означает, что мини-черные дыры могут появляться на всех уровнях энергии. Они предсказывают существование огромного количества частиц черной дыры на разных уровнях энергии. И эти черные дыры могут быть настолько распространенными, что, возможно, «Все частицы могут иметь различные формы стабилизированных черных дыр».
«На первый взгляд сценарий… кажется странным, но это не так», - пишут Койн и Ченг. «Это именно то, что и следовало ожидать, если испаряющаяся черная дыра оставляет остаток в соответствии с квантовой механикой… Это даст совершенно новый взгляд на процесс испарения больших черных дыр, который в таком случае может в принципе не отличаться от коррелированных распадов». элементарных частиц ".
Они говорят, что их исследования нуждаются в большем количестве экспериментов. Это может исходить от LHC, который может начать исследовать энергии, при которых будут создаваться такие виды черных дыр.
Оригинальная бумага.
Источник: Обзор технологий
