Sebagai subjek penyelidikan, lubang hitam tidak pernah menjadi lebih bercahaya.
Kandungan Terkait
- Mengapa Ahli Fizik Teoritis Sylvester James Gates Tidak Menemui Konflik Antara Sains dan Agama
Tetapi pada 1970-an, ahli fizik terkenal Stephen Hawking berkata bahawa dia mendapati mereka menyakitkan hati. Walaupun dia menerima kebijaksanaan umum bahawa lubang hitam benar-benar hitam, persamaannya menunjukkan bahawa mereka mengeluarkan zarah-zarah, melepaskan cahaya samar yang kini kita panggil radiasi Hawking. Oleh itu, saya membuat banyak usaha untuk menghilangkan kesan yang memalukan ini, "katanya. "Tetapi semakin saya memikirkannya, semakin menolaknya pergi."
Pada 18 April, di Sanders Theatre Harvard University, Hawking memberikan ceramah untuk merasmikan Inisiatif Penyelidikan Black Hole baru yang beribu pejabat di universiti dengan kerjasama Pusat Harvard-Smithsonian Astrophysics.
Usaha ini bertujuan untuk mengkaji bagaimana entiti-entiti ini berkelakuan-dan misteri yang membungkam minda tentang apa yang berlaku apabila anda menceburkan diri di dalamnya.
Inisiatif baru, yang diarahkan oleh ahli astrofizik Harvard Avi Loeb, meletakkan titik seru pada apa yang telah menjadi abad yang sangat baik untuk lubang hitam. Satu kemunculan baru datang pada bulan Februari lalu, apabila Observatori Gelombang Gravitational-Laser Interferometer (LIGO) melaporkan pengesanan gelombang graviti pertama, mengesahkan ramalan utama teori relativiti umum Albert Einstein. Rombakan-rombakan ini di dalam ruang telah dimulakan oleh perlanggaran jauh dua lubang hitam, masing-masing beberapa dozen kali lebih berat daripada Matahari.
Isyarat itu mungkin memberikan bukti yang paling ketara lagi bahawa objek pelik seperti itu benar-benar wujud. Lebih baik lagi, ia menunjukkan bahawa mereka memindahkan cara ahli sains telah mengira mereka sepatutnya. "LIGO telah membuka tetingkap baru di alam semesta kita, " kata Hawking di Harvard. "Dengan jangkaan yang lebih banyak dijangka, saya teruja dengan kemungkinan penemuan baru."
"Jika anda rasa anda berada dalam lubang hitam, jangan berputus asa. Terdapat jalan keluar, "bercanda ahli kosmologi Stephen Hawking setelah merasmikan inisiatif Harvard-Smithsonian baru. (SAO / CfA) Tetapi seberapa banyak lubang hitam menarik perhatian, dengan sifat pelik mereka kini menerima fakta, cerita Hawking sendiri mencerminkan laluan penggulungan benda-benda ini yang dibawa ke sana.
Beberapa penceramah teringat bagaimana pada tahun 1915, Einstein mula-mula mempersembahkan teori relativiti umum, suatu realiti di mana ruang masa berlarutan di sekitar objek besar-besaran. Kurang dari sebulan selepas kuliah terakhir Einstein ke Akademi Berlin, ahli astronomi Karl Schwarzschild datang dengan penyelesaian lengkap pertama kepada persamaan Einstein.
Kejayaan ini datang dengan nota kaki yang merisaukan: Penyelesaian itu menunjukkan ruang lingkup kecil boleh wujud dari mana tidak, bahkan cahaya, dapat melepaskan diri. Einstein, yang terkesan dengan kecerdasan matematik Schwarzchild, bagaimanapun meragui bahawa perkara sedemikian boleh menjadi lebih daripada percubaan pemikiran. Schwarzchild juga menganggapnya juga. Ia "jelas tidak secara fizikal, " tulisnya dalam artikel jurnal.
Hari ini, kita sedar bahawa apa yang dipanggil "sfera sihir" ini boleh dan dilakukan. Kita tahu, sebagai contoh, bahawa setiap galaksi yang menghormati diri mempunyai satu terasnya. Tetapi corak yang sama muncul sekali lagi dalam cerita lubang hitam, saga juga diceritakan oleh penulis sains Marcia Bartusiak dalam buku Black Hole 2015. Apabila ahli fizik menjalankan perniagaan dengan topik ini, mereka cenderung tersedot ke dalam masalah-masalah yang sukar ditindas, yang tidak menentu.
Seperti lubang hitam sendiri, radiasi Hawking kini diterima. Tetapi pada hari ini, wawasan utama beliau, dinyatakan dalam persamaan yang menghubungkan permukaan lubang hitam dengan maklumat yang terperangkap di dalam, masih menimbulkan masalah. "Lubang hitam mematuhi persamaan yang sangat elegan dan sederhana, " kata Andrew Strominger, ahli fizik yang bekerjasama dengan Hawking dan akan menyertai inisiatif baru. "Kami tidak tahu apa maksudnya. Kami sangat keliru dengan persamaan ini kerana Einstein berada pada tahun 1930 tentang penyelesaian Schwarzschild. "
Menyelesaikan teka-teki ini untuk menerangkan bagaimana lubang hitam mencatatkan butiran mengenai perkara yang mereka tunas adalah matlamat utama inisiatif Harvard-Smithsonian. Persoalan terbuka yang lain termasuk asal-usul lubang hitam besar yang dilihat di alam semesta jauh sebagai kuarsa terang, dan cara-cara di mana lubang hitam gergasi membentuk galaksi yang mengorbit mereka.
Loeb, pengarah program pengasasnya, menganggap dia telah mengumpulkan pasukan dengan peluang yang baik untuk mencari jawapan-dan dia tidak lebih dari bertindak sebagai lelaki gembar-gembur. Jika Pertubuhan Bangsa-Bangsa Bersatu (PBB) meminta beliau membuat senarai ahli lubang hitam untuk pertandingan sains interstellar, dia fikir, siapa yang dia akan pilih?
"Secara terang-terangan, orang teratas dalam senarai saya ada dalam pasukan, " katanya sambil tertawa. "Saya fikir dengan pasukan ini kita boleh mengalahkan sesiapa sahaja di Milky Way, itu pasti. Saya tidak tahu mengenai alam semesta pada umumnya. "
Selepas satu abad di mana lubang hitam pergi dari gangguan teori kepada fakta-fakta yang tidak dipertikaikan, positip lidahnya di dalam pipi mungkin mencerminkan perubahan dalam sikap. Manakala percanggahan dan kekeliruan lubang hitam pada penyelidik pertama "malu" seperti Hawking, masalah yang sama rumit kini menjadi tarikan utama untuk pasukan penyelidikan seperti LIGO dan inisiatif Loeb.
Pidato Hawking sendiri berakhir dengan nota optimisme yang sama. "Mesej kuliah ini adalah bahawa lubang hitam tidak hitam seperti yang dicat, " katanya. "Jika anda rasa anda berada dalam lubang hitam, jangan berputus asa. Terdapat jalan keluar. "
