У 1971 році фізик Стівен Хокінг припустив, що навколо нас можуть бути "міні" чорні діри, які були створені Великим вибухом. Насильство швидкого розширення після початку Всесвіту могло б вичавити концентрацію речовини, щоб утворити дрібні чорні діри, настільки малі, що їх неможливо побачити навіть у звичайному мікроскопі. Але що робити, якщо ці міні-чорні діри були скрізь, а насправді, що робити, якщо вони складають тканину Всесвіту? Нова праця двох дослідників у Каліфорнії пропонує цю ідею.
Чорні діри - це ділянки простору, де сила тяжіння настільки сильна, що навіть світло не може врятуватися, і зазвичай їх вважають великими просторами космосу, такими як надмасивні чорні діри в центрі галактик. Немає спостережливих доказів міні-чорних дір, але, в принципі, вони могли бути присутніми у всій Всесвіті.
Оскільки чорні діри мають гравітацію, вони також мають масу. Але з міні-чорними дірами гравітація була б слабкою. Однак багато фізиків припускають, що навіть за найменшою шкалою, за шкалою Планка, гравітація повертає свою силу.
Експерименти на великому адронному колайдері спрямовані на виявлення міні-чорних дір, але страждають від того, щоб не знати точно, як поводитиметься чорна діра зі зменшеною площиною Планка, кажуть Дональд Койн з UC Санта-Крус (тепер померлий) та DC Cheng з Almaden Research Центр поблизу Сан-Хосе.
Теорія струн також пропонує, що гравітація відіграє більш сильну роль у просторі більш високого розміру, але лише у нашому чотиривимірному просторі гравітація виявляється слабкою.
Оскільки ці розміри стають важливими лише за шкалою Планка, саме на цьому рівні гравітація повторюється. І якщо це так, то міні-чорні діри стають можливим, кажуть два дослідники.
Вони розглянули, які властивості можуть мати чорні діри в такому невеликому масштабі, і визначили, що вони можуть бути дуже різними.
Чорні діри втрачають енергію і скорочуються в розмірах, роблячи це, з часом зникаючи або випаровуючись. Але це дуже повільний процес, і лише найменші задні отвори встигнуть значно випаровуватися протягом 14 мільярдів років історії Всесвіту.
Квантування простору на цьому рівні означає, що міні-чорні діри можуть з'являтися на всіх рівнях енергії. Вони передбачають існування величезної кількості частинок чорної діри на різних рівнях енергії. І ці чорні діри можуть бути настільки поширеними, що, можливо, "Усі частинки можуть бути різними формами стабілізованих чорних дір".
"На перший погляд сценарій ... здається химерним, але це не так", - пишуть Койн і Чен. "Це саме те, чого можна було б очікувати, якщо чорна діра, що випаровується, залишить залишок, що відповідає квантовій механіці ... Це поставило б зовсім нове світло на процес випаровування великих чорних дір, який може потім виглядати нічим не відрізняється від співвідносних розпадів. елементарних частинок ».
Вони кажуть, що їх дослідження потребують більше експериментів. Це може походити від LHC, який може почати досліджувати енергії, з яких будуть вироблятися подібні чорні діри.
Оригінальний папір.
Джерело: Технологічний огляд
