Barselona Üniversitesi’nin bilim adamları, sadece yerçekimi etkileri kullanarak tekilliksiz kara deliklerin oluşumunu anlattılar. Bu keşif, yerçekiminin kuantum doğasının ve uzay-zamanın yapısının anlayışını önemli ölçüde geliştirebilir.
Albert Einstein’ın genel görelilik teorisi tarafından öngörülen geleneksel kara delikler, sözde tekillikleri içerir. Kuantum yerçekimi bağlamında tekillik sorununun çözümü, teorik fiziğin temel görevlerinden biridir.
Barcelona Üniversitesi Kozmik Bilimler Enstitüsü’nden (ICCUB) uzman ekibi, önceki modellerde gerekli olan egzotik maddeye ihtiyaç duymadan, sadece yerçekimi etkileri nedeniyle düzenli kara deliklerin oluşturulmasını anlattı.
Egzotik madde, sıradan bir maddede karşılaşılmayan olağandışı özelliklere sahip varsayımsal bir madde türüdür. Genellikle negatif bir enerji yoğunluğuna sahiptir, “itici” yerçekimi etkileri yaratır ve genel görelilik teorisinde bazı enerji koşullarını ihlal edebilir. Egzotik madde temel olarak teorikti ve doğada gözlemlenmemiştir, ancak modellerde köstebek yuvaları, süper ışık yolculuğu ve kara deliklerin tekilliklerini çözme gibi kavramları incelemek için kullanılır.
Yeni bir çalışma, matematiksel olarak, en yüksek düzendeki sonsuz yerçekimi değişikliklerinin serisinin bu tekillikleri ortadan kaldırabileceğini ve SO -Constured “normal” kara deliklerin oluşumuna yol açabileceğini göstermektedir. Egzotik madde gerektiren önceki modellerin aksine, yeni bir çalışma, saf yerçekiminin – ek madde alanları olmadan – tekilliksiz kara delikler üretebileceğini göstermektedir.
“Tasarımımızın güzelliği, doğal olarak kuantum yerçekimi tarafından tahmin edilen Einstein’ın denklemlerinin modifikasyonlarına dayanmasıdır. Başka bileşen gerekmez ”diyor Fizik Fakültesi Kuantum Fiziği ve Astrofizik Bölümü’nden araştırmacı Pablo A. Cano.
ICCUB ekibi tarafından geliştirilen teoriler, uzay-zaman ölçümü için, daha fazla veya beşe eşittir. “Uzay-zamanın daha yüksek ölçümlerinin dikkate alınmasının nedeni tamamen tekniktir,” diye açıklıyor Kano, “bu, sorunun matematiksel karmaşıklığını azaltmamıza izin veriyor.” Ancak araştırmacılar, “aynı sonuçların dört boyutlu uzay-zamana uygulanması gerektiğini” savunuyorlar.
UB ve ICCUB’dan Robi Hennigan şunları ekliyor: “Çoğu bilim adamı, genel görelilik teorisinin tekilliklerinin nihayetinde çözülmesi gerektiğini kabul ediyor, ancak bu sürecin nasıl elde edilebileceği hakkında çok az şey bilmemize rağmen. Çalışmamız, simetri hakkında belirli varsayımlarla bunu güvenilir bir şekilde elde etmek için ilk mekanizmayı sunuyor. ”
Çalışma ayrıca bu kara deliklerin termodinamik özelliklerini inceler ve termodinamiğin ilk yasasına uyduklarını gösterir. Gelişmiş teoriler, kara deliklerin termodinamiğini tamamen evrensel ve net bir şekilde anlamak için güvenilir bir temel sağlar.
Araştırmacılar, çalışmalarını dört boyutlu bir uzay zamanında genişletmeyi ve çeşitli astrofizik senaryolarda keşiflerinin sonuçlarını incelemeyi planlıyorlar. Ayrıca bu normal kara deliklerin istikrarı ve olası gözlem özelliklerini araştırmayı amaçlamaktadırlar.
“Bu teoriler sadece tekillikleri olmayan kara delikleri tahmin etmekle kalmaz, aynı zamanda bu nesnelerin nasıl oluştuğunu ve kara deliğe düşen maddenin kaderinin ne olduğunu anlamamıza da izin verir. Zaten bu konular üzerinde çalışıyoruz ve gerçekten heyecan verici sonuçlar almayı bekliyoruz ”diyor Kano.
