Studiuesit provojnë atë që Stephen Hawking kishte parashikuar në 1974-n për vrimat e zeza - Android

Në vitin 1974, Stephen Hawking bëri një nga parashikimet e tij më të famshme: vrimat e zeza përfundimisht zhduken tërësisht. Sipas teorisë së Hawking, vrimat e zeza nuk janë plotësisht “të zeza”, por në të vërtetë emetojnë grimca. Hawking besonte se ky rrezatim në fund mund të gjenerojë energji dhe masë të mjaftueshme larg vrimave të zeza, për t’i zhdukur ato. Teoria supozohet gjerësisht të jetë e vërtetë, por ishte parë si e pamundur të provohej.

Për herë të parë, megjithatë, fizikantët e kanë dëshmuar këtë rrezatim të pakapshëm që ka përmendur Hawking – të paktën në laborator. Edhe pse rrezatimi “Hawking” është shumë i zbehtë për t’u zbuluar në hapësirë me instrumentet tona aktuale, fizikantët tani e shohin këtë rrezatim si një analog të vrimës së zezë të krijuar duke përdorur valët e zërit dhe disa grimca nga materia më e ftohtë në univers.

Rrezatimi Hawking

Vrimat e zeza ushtrojnë një forcë aq të madhe gravitacionale, saqë as fotonet, të cilat lëvizin me shpejtësinë e dritës, nuk u shpëtojnë dot. Ndërsa vakumi i hapësirës mendohet përgjithësisht si bosh, mekanika kuantike thotë se ky vakum mbushet me grimca virtuale që fluturojnë dhe zhduken në çifte materie-antimaterie. (Grimcat e antimateries kanë të njëjtën masë si homologet e tyre, por kanë ngarkesa të kundërta elektrike).

Normalisht, një çift grimcash të tilla menjëherë e asgjësojnë njëri-tjetrin. Megjithatë, në afësi të një vrime të zezë, forcat ekstreme të gravitetit i tërheqin ato dhe njëra grimcë zhytet në vrimën e zenzë ndërsa tjera hidhet larg në hapësirë. Grimca e përthithur nga vrima e zezë ka energji negative, e cila redukton energjinë dhe masën e vetë vrimës së zezë. Pasi ka përthithur mjaftueshëm të tilla grimca, edhe vrima e zezë zhduket përfundimisht. Grimca që ia ka dalë të largohet është bërë e njohur si rrezatimi Hawking.

Ky lloj rrezatimi është mjaft i dobët dhe është e e pamundur të vëzhgohet në hapësirë, por fizikanët kanë gjetur mënyra kreative për ta matur në laborator.

Eksperimenti në laborator

Fizikanti Jeff Steinhauer dhe kolegët e tij në Institutin e Teknologjisë në Izrael përdorën një gaz jashtëzakonisht të ftohtë të quajturkondensuesi Bose-Einstein për të krijuar modelin e një vrime të zezë, kufirin e padukshëm përtej të cilit nuk kalon asgjë. Në rrjedhjen e këtij gazi, ata vendosën një shkëmb, duke krijuar një “ujëvarë” gazi; kur gazi rrjedh mbi ujëvarën, kthen mjaftueshëm energji potenciale në energji kinetike për të rrjedhur më shpejt se shpejtësia e zërit.

Në vend të grimcave të materies dhe antimateries, hulumtuesit përdorën çifte fononesh, ose valë të  zërit, në rrjedhën e gazit. Fononi në anën e ngadaltë mund të udhëtojë në të kundërt të rrjedhës së gazit, larg ujëvarës, ndërsa fononi në anën e shpejtë nuk mund të binte në kurthin e “vrimës së zezë” të gazit supersonik.

“Është njësoj sikur po përpiqesh të notosh kundër një rryme që ecën më shpejt sesa ti mund të notosh”, tha Steinhauer për “Live Science”. “Do të të duket sikur po shkon përpara, por në të vërtetë po ecën mbrapa. Kjo është analogjia me një foton në një vrimë të zezë që përpiqet të dalë prej saj, por duke u tërhequr nga graviteti në mënyrë të gabuar”.

Hawking parashikoi që rrezatimi i grimcave të emetuara do të ishte në një spektër të vazhdueshëm të gjatësisë së valës dhe energjisë. Ai ka thënë gjithashtu se mund të përshkruhet nga një temperaturë e vetme që varet vetëm nga masa e vrimës së zezë. Eksperimenti i fundit konfirmoi të dyja këto parashikime.

Studiuesit thonë se ky studim është një hap përgjatë një procesi të gjatë. “Kjo histori do të vazhdojë. Në të vërtetë, ajo nuk ka fund”, thonë ata. / NBC News-TemA TV/