Informacje
  Wiw.pl   Na bieżąco:  Informacje   Co nowego   Matematyka i przyroda:  Astronomia   Biologia   Fizyka   Matematyka   Modelowanie rzeczywistości   Humanistyka:  Filozofia   Historia   Kultura antyczna   Literatura   Sztuka   Czytaj:  Biblioteka   Delta   Wielcy i więksi   Przydatne:  Słowniki   Co i gdzie studiować   Wszechświat w obrazkach    
  Jesteś tutaj:  Wirtualny Wszechświat > Informacje > Nowinki 2000-2002 > Różne > Nowinka z dn. 08-10-2001  
 Jesteś tutaj
nowinka:
Czarna dziurka co sekundę?
autor:
Jarosław Włodarczyk
z dnia:
08-10-2001





Czarna dziurka co sekundę?
Według fizyków już wkrótce stanie się możliwe wytwarzanie mikroskopijnych czarnych dziur w laboratoriach. Dowodzą tego Savas Dimopoulos z Uniwersytetu Stanforda i Greg Landsberg z Uniwersytetu Browna w swej pracy, opublikowanej w "Physical Review Letters". Niestety, "laboratorium" do takiej "produkcji" musi być ogromne: obaj uczeni mają na myśli budowany w CERN potężny akcelerator cząstek elementarnych - LHC (Large Hadron Collider, czyli Wielki Zderzacz Hadronów), zestaw "Małego fizyka" nie wystarczy.

powiększenie...

Okrąg ukazuje przebieg 27-kilometrowego Wielkiego Zderzacza Hadronów. Fot. CERN Geneva.

Budowany w genewskim Europejskim Centrum Fizyki Cząstek Elementarnych akcelerator ma być najpotężniejszym tego rodzaju urządzeniem: rozpędzone do wielkich prędkości cząstki elementarne będą się w nim zderzać z gigantycznymi energiami, wytwarzając niewyobrażalnie wysokie temperatury (porównywalne z tymi, jakie panowały w bilionowych ułamkach sekundy po Wielkim Wybuchu). Według Dimopoulosa i Landsberga w tych warunkach mogą także rodzić się na mgnienie oka mikroskopijne czarne dziury.

W makroświecie istnieją dwa rodzaje czarnych dziur. Gwiazdowe powstają w końcowym etapie ewolucji masywnej gwiazdy, gdy ta - po ostatecznym wyczerpaniu swego paliwa termojądrowego - zapada się pod własnym ciężarem, formując osobliwość czasoprzestrzenną oddzieloną od "normalnego" świata przekraczalnym tylko w jedną stronę horyzontem zdarzeń. Galaktyczne czarne dziury tkwią w centrach galaktyk i mają masy miliony razy większe od masy typowej gwiazdowej czarnej dziury; powstały one zapewne na skutek zapaści grawitacyjnej materii w jądrze galaktyki, gdy ta formowała się miliardy lat temu. Niemniej fizyka dopuszcza istnienie czarnych dziur o znacznie mniejszych masach niż masa gwiazdy, nawet - mikroskopijnych czarnych dziur, których średnica jest miliony razy mniejsza od średnicy jądra atomowego. Muszą tylko zaistnieć warunki do ściśnięcia porcji materii w niezwykle małej objętości.

Dimopoulos i Landsberg uważają, że gdy LHC zacznie działać, wśród produktów zderzeń cząstek elementarnych pojawią się również mikroskopijne czarne dziury. Według ich obliczeń ich czas życia będzie niezwykle krótki, gdyż szybko wyparują w procesie, zwanym procesem Hawkinga (można o nim przeczytać w tekście Michała Hellera Wszechświat Hawkinga). Fizycy mają nadzieję na zarejestrowanie promieniowania parujących czarnych dziur, co potwierdziłoby doświadczalnie hipotezę Hawkinga. Co więcej, sądzą, że uważne badania tego zjawiska w akceleratorze może dać nam odpowiedź, z ilu naprawdę wymiarów składa się nasz świat, a zatem - zweryfikować "superteorie", które wprowadzają do opisu Wszechświata więcej niż 4 wymiary (3 przestrzenne i 1 czasowy) (o tych hipotezach pisze Brian Greene w Ukrytych wymiarach).

powiększenie...

Fragment podziemnej instalacji Wielkiego Zderzacza Hadronów. Fot. CERN Geneva.

Tymczasem najnowszy numer "Nature" (z 4 października 2001 r.) donosi o kłopotach, jakie pojawiły się w związku z budową LHC. Okazało się, że budowa kluczowych dla tego eksperymentu magnesów nadprzewodzących wymaga przekroczenia budżetu o 300 milionów dolarów. O tym, skąd wziąć te pieniądze, radzi kryzysowy komitet finansowy, który ma ogłosić swój plan na początku listopada.

Jarosław Włodarczyk
O Wielkim Zderzaczu Hadronów i innych olbrzymich akceleratorach pisaliśmy już w:
Fermilab przejmuje pałeczkę
Higgs czy nie-Higgs?
[  góra strony  ]

Wiw.pl  |  Na bieżąco  |  Informacje  |  Co nowego  |  Matematyka i przyroda  |  Astronomia  |  Biologia  |  Fizyka  |  Matematyka  |  Modelowanie rzeczywistości  |  Humanistyka  |  Filozofia  |  Historia  |  Kultura antyczna  |  Literatura  |  Sztuka  |  Czytaj  |  Biblioteka  |  Delta  |  Wielcy i więksi  |  Przydatne  |  Słowniki  |  Co i gdzie studiować  |  Wszechświat w obrazkach