211service.com
Czy wszystkie cząstki mogą być mini czarnymi dziurami?
Czy to naprawdę możliwe, że wszystkie cząstki są mini-czarnymi dziurami? To kusząca sugestia Donalda Coyne'a z UC Santa Cruz (nieżyjącego już) i DC Chenga z Almaden Research Center niedaleko San Jose.
Czarne dziury to obszary przestrzeni, w których grawitacja jest tak silna, że nic, nawet światło, nie może uciec.
Problem z grawitacją polega na tym, że w skali innej niż astrofizyczna jest tak słaba, że można ją bezpiecznie zignorować. Jednak wielu fizyków zakładało, że w najmniejszej skali, skali Plancka, grawitacja odzyskuje swoją siłę.
W ostatnich latach pewne dowody na poparcie tego twierdzenia pojawiły się w teorii strun, w której grawitacja odgrywa większą rolę w przestrzeni wyższych wymiarów. Tylko w naszej czterowymiarowej przestrzeni grawitacja wydaje się tak słaba.
Ponieważ te wymiary stają się ważne tylko w skali Plancka, to na tym poziomie grawitacja ponownie się potwierdza. A jeśli tak jest, to mini-czarne dziury stają się możliwością.
Coyne i Cheng pytają, jakie właściwości mogą mieć czarne dziury w tej skali i okazuje się, że mogą one być znacznie bardziej zróżnicowane, niż ktokolwiek sobie wyobrażał. Kwantyzacja przestrzeni na tym poziomie oznacza, że mini-czarne dziury mogą pojawiać się na wszystkich poziomach energii. Przewidują istnienie ogromnej liczby cząstek czarnych dziur na różnych poziomach energii. Te czarne dziury są tak powszechne, że autorzy sugerują, że:
Wszystkie cząstki mogą być różnymi formami stabilizowanych czarnych dziur
To ambitne twierdzenie, które będzie wymagało dużo eksperymentalnego wsparcia. Autorzy twierdzą, że może to pochodzić z LHC, który może zacząć badać energie, przy których będą produkowane tego rodzaju czarne dziury.
Autorzy kończą ostrzeżeniem, że błędem byłoby myślenie o LHC jako o fabryce czarnych dziur; nie dlatego, że nie wytworzy czarnych dziur (prawie na pewno tak), ale dlatego, że jeśli mają rację, każdy inny akcelerator cząstek w historii również produkowałby czarne dziury.
W rzeczywistości, jeśli to myślenie jest poprawne, to w bardzo realnym sensie jesteśmy zbudowani z czarnych dziur. Ciekawy!
Nr ref.: arxiv.org/abs/0905.1667 : Scenariusz silnej grawitacji w fizyce cząstek: alternatywny mechanizm pojawiania się czarnych dziur w eksperymentach z akceleratorem