Heeft het zwarte gat van de M87 * vreemde “elektrische ladingen”?

In de vroege jaren 2000 was er grote hoop, niet alleen op de ontdekking van deeltjes Zwarte substantie Met Th LHC Maar het kan ook geheimen onthullen Ruimte-tijd schuim Door met deze legendarische versneller kwantumzwarte gaten te creëren Protonen De CERN. Helaas is nog geen van deze hoop uitgekomen, en dat kunnen we wel zeggen lichaamsbouw Deeltjes hadden ondanks het spotten last van een koude douche Boson van Het Angelert Higgs-brood.

Eind 2010 zag echter niet alleen het bestaan ​​van zwaartekrachtsgolven en een bevestiging van het bestaan ​​van golven Ondersteuning voor de theorie van zwarte gaten Aan de overkant Bestudeer deze golven Maar krijg ook Eerste afbeelding van een zwart gat, In dit geval super-massief, met zijn schaduw Gebeurtenishorizon Met dank aan de leden van de coöperatie Event Horizon-telescoop (EHT). Desalniettemin lijkt het heel goed mogelijk dat deze twee revoluties in de fysica van zwarte gaten ons eindelijk aanwijzingen geven voor de aanwezigheid van donkere materie of de effecten van Kwantumzwaartekracht.

Zwarte gaten zijn duidelijk zichtbaar

Helaas niet Stephen Hawking Et al John Wheeler Hij is er niet meer om deze twee evenementen bij te wonen. Aan de andere kant, de pioniers van de gouden eeuw van de zwart-gatentheorie in de jaren 1960-1970, Kaap Thorne En de Roger PenroseBeiden hebben de afgelopen jaren de Nobelprijs voor natuurkunde ontvangen, zijn nog steeds bij ons.

Tegenwoordig is het redelijk om te denken dat ze enige interesse hebben in het lezen van een artikel dat in het prestigieuze tijdschrift is gepubliceerd Phys. Eerwaarde Dr. Door een team van onderzoekers en leden van de EHT Collaboration onder leiding van Prashant Kucherlakota en Luciano Rizzola van het Instituut voor Theoretische Fysica van de Goethe Universiteit in Frankfurt, Duitsland.

Ze namen zelfs de gegevensanalyses van het netwerk Radioactieve endoscopen Van EHT – tot het punt dat er nieuwe beperkingen worden gesteld aan theoretische alternatieven Algemene relativiteitstheorie Dr ‘Einstein – die oplossingen heeft die meer zwarte gaten beschrijven een vreemde Van die van Schwarzschild en Kerr. Deze zwarte gaten kunnen soorten “elektrische ladingen” bevatten die vergelijkbaar zijn met degene die we al kennen uit de elektromagnetische theorie van Maxwell.

Op het eerste gezicht een beeld Zwart gat M87 * lijkt heel erg op eenAstrofysicus En de Franse wereld van kosmologie Jean-Pierre Luminet Hij was de eerste die een realtime account gebruikte de computer Aan het einde van de jaren zeventig werd tien jaar later een nauwkeurigere versie verkregen door collega-astrofysicus Jean-Alan Marc, die helaas te vroeg stierf.

Jean-Pierre Luminé legde in detail uit in zowel het Frans als het Engels op Lidwoord Ter beschikking gesteld door Futura, de oorsprong en eigenschappen van de afbeeldingen van omsingelde zwarte gaten Accumulatie schijf Met een heet plasma zou je het verwachten. Het houdt ook een datum bijAstrofysica Relativiteit erover.

• Interstellar: A Black Hole in Hollywood[1)
• 45 سنوات من تصوير الثقب الأسود (1): العمل المبكر 1972-1988

بحثا عن ظلال فيزياء جديدة

ومع ذلك ، يجب ألا يغيب عن البال أننا ما زلنا في بداية تصوير الثقوب السوداء فقط ، وأنه من خلال اكتساب الدقة ، يمكننا اكتشاف الاختلافات المحتملة بين خصائص الصور المنتجة وما يتنبأ بنظرية الثقوب السوداء. .

إذا استخدمنا نظرية أينشتاين لـ الجاذبية (ولكن هناك مجالات أخرى تتضمن أيضًا واحدًا أو أكثر من الحقول العددية والمتجهية والشدية مثل فيزيائيون بمصطلحاتهم) ، فيمكننا بعد ذلك إظهار وجود عائلات ذات حلول دقيقة وفريدة من نوعها لـ المعادلات لأينشتاين الذي يصف الثقوب السوداء. تفترض هذه العائلات أن الثقب الأسود له كتلة M بوضوح ، لكن يمكن أيضًا تدويره باستخدام a لحظة سينمائية يمكن أن يكون للثقب الأسود أيضًا شحنة كهربائية نظريًا ، وإذا اكتشفنا يومًا ما أحادي القطب المغناطيسي من النوع الذي يقدمه بول ديراك (الذين ندين لهم على وجه الخصوص بالاكتشاف النظري لـالمادة المضادة والصياغة الأكثر عمومية ميكانيكا الكم) ، يمكن أن تكون مشحونة مغناطيسيًا أيضًا. لكن كل شيء يشير إلى أن الثقب الأسود المشحون كهربائيًا يجب أن يفقد شحنته بسرعة كبيرة.

هذه الاعتبارات لها ما يبررها رياضيًا وماديًا طالما أن المرء يستخدم فقط معادلات أينشتاين لوصف الاختلافات في انحناءالزمكان. لكن توجد بدائل لهذه المعادلات ، لا سيما في سياق نظرية الأوتار الفائقة. وهكذا ستمنح هذه النظرية الثقوب السوداء كميات محفوظة أخرى مماثلة للشحنة الكهربائية. نتحدث على سبيل المثال عن الثقوب السوداء المتوسعة أو الأكسيونية. الثقوب السوداء المحورية مثيرة للاهتمام بشكل خاص لأنها مرتبطة بحقل جديد ليس من الواضح ما إذا كان لا يمكن تحديده مع مجال آخر مفترض لوصفه نموذج للمادة المظلمة على شكل جسيمات تسمى الأكسيونات.

Een voorbeeld van dit soort vreemd zwart gat, met een gelijkmatig geladen lading, is een oplossing Snaartheorie Het werd begin jaren negentig ontdekt door de Indiase natuurkundige Ashok Sen. In het bijzonder probeerden de EHT-leden te zien of M87 * niet het zogenaamde Kerr-Sen-zwarte gat kon zijn, in rotatie en in aanwezigheid van de expansie- en axiale velden.

We kunnen vaak een gebied met parameters definiëren voor vreemde zwart-gatoplossingen. Voorlopig zijn de EHT-waarnemingen consistent met enkele van deze vreemde laadoplossingen. Maar dit betekent niet dat we argumenten hebben voor enkele theorieën over de relativiteitstheorie van de zwaartekracht die alternatieven zijn voor Einsteins theorieën. In feite zijn de vergelijkingen van Einstein met A. Kerr zwart gat Standard is ook compatibel met notities.

Dit kan de komende jaren allemaal veranderen naarmate er meer zwarte gaten zullen worden onderzocht met EHT.