Vsi lahko ugibamo, kaj bi se zgodilo, če bi se ogromna črna luknja zalila v naš sončni sistem ... ne bi ostalo veliko, ko intenziven gravitacijski potegne planete in začne sesati stran na našem Soncu. Kaj pa, če je črna luknja majhna, je morda ostala od ostanka velikega poka, ki neopazno poteka skozi našo okolico in nima opaznega vpliva na lokalni prostor? Kaj, če ta majhna posebnost pade na Zemljino orbito in zadene naš planet? Tej nenavadni dogodek so razmislili teoretični fiziki in razumeli, kako je mogoče zaznati majhno črno luknjo, ko prebije lepo luknjo na Zemlji ...
Primordialne črne luknje (PBH) so predviden izdelek velikega poka. Zaradi ogromne energije, ustvarjene na začetku našega vesolja, naj bi bilo ustvarjenih nešteto črnih lukenj. Vendar pa se pričakuje, da majhne črne luknje ne bodo živele zelo dolgo. Ker se črne luknje teoretizirajo za sevanje energije, bodo tudi izgubile maso (po teoriji Stephena Hawkinga, Hawkingova sevanja), majhne črne luknje se bodo torej zelo hitro razlegale. V dobro znani publikaciji Hawking iz leta 1975 ocenjuje, da mora do danes obstajati črna luknja. PBH bi morala biti vsaj 1012kg (to je 1.000.000.000.000 kg) v masi, ko je ustvarjen. 1012kg je v kozmičnih standardih dejansko precej majhnih - Zemlja ima maso 6Ã 1024kg - torej govorimo o velikosti majhne gore.
Torej, slikajte prizor. Zemlja (kateri koli planet v zvezi s tem) srečno kroži proti Soncu. Majhna prvinska črna luknja pravkar prehaja skozi naše osončje in čez Zemljino orbito. Vsi se zavedamo, kako bi kamnito telo, kot je asteroid blizu Zemlje, vplivalo na Zemljo, če bi nas prizadelo, a kaj bi se zgodilo, če bi bil majhen V bližini Zemlje Črna luknja nas je udaril? Teoretični fiziki z inštituta za jedrsko fiziko Budker v Rusiji in znanstvenega podatkovnega centra INTEGRAL v Švici razmišljajo o tem istem vprašanju in v novem prispevku izračunajo, kako lahko opazujemo dogodek, če bi se to zgodilo (samo v primeru, da tega ne bi storili Ne vem, da smo nekaj zadeli!).
PBH, ki padejo v zvezde ali planete, smo že razmišljali že prej. Kot smo že pregledali v vesoljski reviji, bi lahko nekatera opažanja planetov in zvezd pripisali majhnim črnim luknjam, ki so se ujele v gravitacijsko jamico telesa. To bi lahko razložilo nenavadne temperature, ki so jih opazili Saturn in Jupiter, bolj vroče so, kot bi morale biti, dodatna toplota morda nastanejo v interakcijah s PBH, ki se skriva v notranjosti. Če se ujame v zvezdo, lahko PBH pridobi energijo iz jedrskih reakcij v jedru, kar morda prinese prezgodnjo supernovo. Kaj pa, če PBH potuje zelo hitro in zadene Zemljo? Na to se osredotoča ta raziskava.
Pričakoval bi, da bo kakšen katastrofalen, energičen dogodek, ko bo prvotna črna luknja zadela Zemljo. Konec koncev je črna luknja! Toda rezultati iz tega prispevka so nekoliko anti-vrhunec, a vseeno kul.
Z izračunom, od kod lahko prihaja energija ob trčenju, lahko raziskovalci ocenijo, kakšen učinek lahko ima trčenje. Dva glavna vira energije bosta iz PBH, ki dejansko vpliva na zemeljski material (kinetično), in iz sevanja črne luknje. Ob predpostavki, da imamo večjo verjetnost, da bomo zadeli mikro črno luknjo (tj. Veliko, veliko manjšo od črne luknje strnjene zvezde), ki izvira iz začetka Vesolja, bo to majceno. Uporaba Hawkingovih 1012kg črne luknje kot primer, črna luknja te velikosti bo polmer 1,5Ã 10-15 metrov ... to je približno velikost protona!
To je lahko ena drobna črna luknja, a nagaja precej luknjasto. Toda ali je merljivo? PBH je teoretično, da zadrgajo naravnost skozi materijo, kot da je ni tam, vendar bo pustil pečat. Ko drobna entiteta leti skozi Zemljo z nadzvočno hitrostjo, bo izčrpala sevanje v obliki elektronov in pozitronov. Skupna energija, ki jo ustvari PBH, je približno enaka energiji, proizvedeni z eksplozijo ene tone TNT-ja, vendar je ta energija skupaj energija, ki jo odlaga na poti skozi premer Zemlje, ne pa energija, ki jo proizvaja ob udarcu. Torej ne pričakujte veličastne eksplozije, imeli bomo srečo, da bomo opazili iskrico, ko bo padla na tla.
Vse upanje, da bi odkrili tako majhen vpliv črne luknje, so majhne, saj bi bili ustvarjeni potresni valovi zanemarljivi. Pravzaprav bo edini dokaz, da črna luknja te velikosti prehaja planet, škoda zaradi sevanja vzdolž mikroskopskega tunela, ki prehaja z ene strani Zemlje na drugo. Kot je drzno povedala ruska / švicarska ekipa:
“Ustvari dolgo cev iz močno sevalnega poškodovanega materiala, ki naj ostane prepoznaven geološki čas."- Khriplovič, Pomeranski, Produit in Ruban, iz papirja:" Ali lahko kdo zazna prehod črne luknje skozi Zemljo? "
Ker se ta raziskava osredotoča na drobno, prvotno črno luknjo, bi bilo zanimivo raziskati učinke večje črne luknje na vpliv - morda takšnega z maso Zemlje in premerom kroglice za golf ...?
Izvorni papir: arXiv
