ການກວດຫາຄື້ນຄວາມໂນ້ມຖ່ວງຢືນຢັນ 'ຄຳພະຍາກອນ' ຂອງ Einstein ແລະ Hawking ກ່ຽວກັບຂຸມດຳ

ນັກວິທະຍາສາດໄດ້ບັນທຶກສັນຍານຄື້ນຄວາມໂນ້ມຖ່ວງທີ່ລະອຽດທີ່ສຸດຈາກການປະທະກັນຂອງຂຸມດໍາ, ດັ່ງນັ້ນຈຶ່ງຢືນຢັນເປັນຄັ້ງທໍາອິດສອງຄໍາຄາດຄະເນທີ່ສໍາຄັນໂດຍ Einstein ແລະ Hawking ກ່ຽວກັບຂຸມດໍາແມ່ນຖືກຕ້ອງ.

ເມື່ອຮູດຳສອງໜ່ວຍລວມເຂົ້າກັນ, ພວກມັນຈະສ້າງເປັນຄື້ນໃນອາວະກາດທີ່ເອີ້ນວ່າຄື້ນແຮງໂນ້ມຖ່ວງ. ເຄື່ອງກວດຈັບເທິງໂລກສາມາດ "ຈັບ" ສັນຍານເຫຼົ່ານີ້, ຊ່ວຍໃຫ້ ນັກວິທະຍາສາດ ເຂົ້າໃຈຈັກກະວານໄດ້ດີຂຶ້ນ - ພາບ: Maggie Chiang/Simons Foundation

ຂຸມດໍາ, "ສັດປະຫລາດ cosmic" ທີ່ມີແຮງໂນ້ມຖ່ວງດຶງແຮງຫຼາຍຈົນວ່າແສງສະຫວ່າງບໍ່ສາມາດຫລົບຫນີໄດ້, ໄດ້ກາຍເປັນຫົວຂໍ້ທີ່ຫນ້າສົນໃຈສໍາລັບນັກວິທະຍາສາດມາດົນນານ.

ເຖິງວ່າຈະມີການປະກົດຕົວຢູ່ໃນວຽກງານທິດສະດີຂອງ Albert Einstein ຫຼາຍກວ່າຫນຶ່ງສະຕະວັດກ່ອນແລະໄດ້ຖືກສຶກສາຢ່າງກວ້າງຂວາງໂດຍ Stephen Hawking ໃນສະຕະວັດທີ 20, ຂຸມດໍາຍັງຄົງເປັນວິຊາທີ່ບໍ່ສາມາດເຂົ້າຫາໄດ້ຫຼາຍທີ່ສຸດໃນຈັກກະວານຍ້ອນທໍາມະຊາດ "ເບິ່ງບໍ່ເຫັນ".

ຄື້ນຄວາມໂນ້ມຖ່ວງ: ກຸນແຈເປີດປະຕູສູ່ການຄົ້ນຄວ້າຂຸມດຳ

ໃນປີ 2015, LIGO Gravitational Wave Observatory (USA) ໄດ້ບັນທຶກເປັນຄັ້ງທຳອິດຂອງຄື້ນແຮງໂນ້ມຖ່ວງ, ຄື້ນໃນອາວະກາດ ແລະ ເວລາ ທີ່ເກີດຈາກຂຸມດຳສອງໜ່ວຍມາຕຳກັນຢູ່ໄກໃນຈັກກະວານ. ການຄົ້ນພົບນີ້ໄດ້ຖືກປຽບທຽບກັບ "ການເປີດຄວາມຮູ້ສຶກໃຫມ່" ເພື່ອສັງເກດຈັກກະວານ, ແລະຍັງໃຫ້ໂອກາດໃນການກວດສອບທິດສະດີກ່ຽວກັບຂຸມດໍາໂດຍກົງ.

ຢ່າງໃດກໍ່ຕາມ, ຂໍ້ມູນເບື້ອງຕົ້ນບໍ່ໄດ້ລາຍລະອຽດພຽງພໍທີ່ຈະຢືນຢັນສອງການຄາດຄະເນທີ່ສໍາຄັນ.

ອັນໜຶ່ງແມ່ນ ທິດສະດີ Kerr ຂອງ Einstein. ອີງຕາມຄວາມກ່ຽວຂ້ອງທົ່ວໄປ, ຂຸມດໍາສາມາດຖືກອະທິບາຍໂດຍພຽງແຕ່ສອງຄຸນສົມບັດພື້ນຖານ: ມະຫາຊົນແລະການຫມຸນ. ຄຸນສົມບັດອື່ນໆທັງໝົດ "ຫາຍໄປ" ເມື່ອຕົກຢູ່ໃນຂຸມດໍາ, ເອີ້ນວ່າ "ທິດສະດີບໍ່ມີຜົມ".

ອັນທີສອງແມ່ນ ທິດສະດີພື້ນທີ່ ຂອງ Hawking. Stephen Hawking ໄດ້ຄາດຄະເນໃນປີ 1971 ວ່າພື້ນທີ່ຂອງຂອບເຂດເຫດການຂຸມດໍາ, ຂອບເຂດທີ່ບໍ່ມີຫຍັງສາມາດຫລົບຫນີໄດ້, ພຽງແຕ່ສາມາດຢູ່ຄືກັນຫຼືເພີ່ມຂຶ້ນຕາມເວລາ, ບໍ່ເຄີຍຫຼຸດລົງ.

ນີ້ແມ່ນເຫັນໄດ້ວ່າເປັນຫຼັກການທີ່ຄ້າຍຄືກັນກັບກົດ ໝາຍ ທີສອງຂອງ thermodynamics, ເຊິ່ງລະບຸວ່າ entropy (ລະດັບຄວາມຜິດປົກກະຕິ) ຂອງຈັກກະວານແມ່ນເພີ່ມຂື້ນເລື້ອຍໆ.

ບາດກ້າວບຸກທະລຸພາຍຫຼັງທົດສະວັດ

ອີງຕາມການ Sciencedaily , ການຮ່ວມມືລະຫວ່າງປະເທດ LIGO-Virgo-KAGRA ບໍ່ດົນມານີ້ໄດ້ເຜີຍແຜ່ຜົນການຄົ້ນຄວ້າໃຫມ່ໃນວາລະສານ Physical Review Letters . ພວກເຂົາເຈົ້າໄດ້ບັນທຶກສັນຍານຄື້ນຄວາມໂນ້ມຖ່ວງທີ່ລະອຽດທີ່ສຸດເທົ່າທີ່ເຄີຍມີມາ, ມາຈາກການປະທະກັນຂອງຂຸມດໍາສອງຂຸມ (ເຫດການ GW250114), ປະກອບເປັນຂຸມດໍາຂະຫນາດໃຫຍ່ທີ່ມີມະຫາຊົນ 63 ເທົ່າຂອງດວງອາທິດແລະ rotating ເຖິງ 100 ເທື່ອຕໍ່ວິນາທີ.

ຂໍຂອບໃຈກັບເຕັກໂນໂລຢີທີ່ທັນສະ ໄໝ, ນັກວິທະຍາສາດໄດ້ຮັບ "ຮູບເຕັມ" ຂອງທັງກ່ອນແລະຫຼັງການລວມຕົວຂອງສອງຂຸມດໍາ. ຈາກຂໍ້ມູນນີ້, ພວກເຂົາເຈົ້າໄດ້ຢືນຢັນສອງສົມມຸດຕິຖານໃນເວລາດຽວກັນ:

ຂຸມດໍາແມ່ນໄດ້ຖືກອະທິບາຍຢ່າງແນ່ນອນໂດຍມະຫາຊົນແລະການຫມຸນ, ຄືກັນກັບການຄາດເດົາໂດຍທິດສະດີທົ່ວໄປຂອງ Einstein.

ພື້ນທີ່ຂອງຂອບເຂດເຫດການພຽງແຕ່ເພີ່ມຂຶ້ນຫຼັງຈາກການລວມຕົວ, ອີງຕາມທິດສະດີພື້ນທີ່ຂອງ Hawking.

Einstein (ຂວາ) ແລະ Hawking (ຊ້າຍ) ມີການປະເມີນຜົນຢ່າງຖືກຕ້ອງກ່ຽວກັບລັກສະນະຂອງຂຸມດໍາ - ຮູບພາບ: MashableIndia

ຈາກຂຸມດໍາໄປສູ່ລັກສະນະຂອງຈັກກະວານ

ຫຼັກຖານສະແດງທິດສະດີຂອງ Hawking ສະແດງໃຫ້ເຫັນຄວາມຂະຫນານທີ່ແປກປະຫລາດລະຫວ່າງຂຸມດໍາແລະອຸນຫະພູມ. ໃນຄໍາສັບຕ່າງໆອື່ນໆ, ການຂະຫຍາຍຕົວຂອງພື້ນທີ່ຂອງຂຸມດໍາຄ້າຍຄືກັບການເພີ່ມຂື້ນຂອງ entropy, ຫມາຍຄວາມວ່າຂຸມດໍາອາດຈະເປັນ "ປ່ອງຢ້ຽມທາງຄະນິດສາດ" ເຂົ້າໄປໃນຄວາມເຂົ້າໃຈຂອງພວກເຮົາກ່ຽວກັບລັກສະນະຂອງອາວະກາດ, ເວລາ, ແລະຄວາມພະຍາຍາມທີ່ຍິ່ງໃຫຍ່ທີ່ສຸດຂອງຟີຊິກທີ່ທັນສະໄຫມ: ປະສົມປະສານຄວາມກ່ຽວຂ້ອງທົ່ວໄປແລະກົນໄກການ quantum ເຂົ້າໄປໃນທິດສະດີຂອງແຮງໂນ້ມຖ່ວງ quantum.

"ນີ້ແມ່ນຫຼັກຖານທີ່ຊັດເຈນທີ່ສຸດແຕ່ວ່າຂຸມດໍາໃນຈັກກະວານປະຕິບັດຕາມທິດສະດີຂອງ Einstein," Maximiliano Isi, ສະມາຊິກຂອງທີມວິໄຈກ່າວວ່າ. "ຄວາມຈິງທີ່ວ່າພື້ນທີ່ຂອງຂຸມດໍາປະຕິບັດຕາມກົດຫມາຍດຽວກັນກັບ entropy ມີຜົນກະທົບອັນເລິກເຊິ່ງຕໍ່ລັກສະນະຂອງຈັກກະວານ."

ໃນ​ທົດ​ສະ​ວັດ​ຕໍ່​ໄປ, ເຄື່ອງ​ກວດ​ຈັບ​ຄື້ນ​ຄວາມ​ໂນ້ມ​ຖ່ວງ​ຈະ​ມີ​ຄວາມ​ອ່ອນ​ໄຫວ​ຫຼາຍ​ກ​່​ວາ 10 ເທົ່າ​ທີ່​ມີ​ໃນ​ປັດ​ຈຸ​ບັນ. ຜູ້ສືບທອດຂອງສາຍອາກາດ Laser Interferometer, ພາຍໃຕ້ການກໍ່ສ້າງ, ສັນຍາວ່າຈະເອົາການສັ່ນສະເທືອນຈາກຂຸມດໍາຂະຫນາດໃຫຍ່ຢູ່ໃຈກາງຂອງກາແລັກຊີ.

ຫຼາຍກວ່າ 100 ປີຫຼັງຈາກ Einstein ໄດ້ຄາດຄະເນຂຸມດໍາດ້ວຍສົມຜົນທາງຄະນິດສາດ, ແລະຫຼາຍກວ່າເຄິ່ງຫນຶ່ງສະຕະວັດຫຼັງຈາກ Hawking ໄດ້ພິສູດທາງທິດສະດີ, ໃນປັດຈຸບັນມະນຸດໄດ້ເລີ່ມຕົ້ນທີ່ຈະ "ໄດ້ຍິນ" ແລະ "ເບິ່ງ" ສັນຍານທີ່ພິສູດຢ່າງຖືກຕ້ອງ.

Black holes, ເຊິ່ງເຄີຍມີຢູ່ໃນປື້ມວິທະຍາສາດ, ຄ່ອຍໆກາຍເປັນ "ຈິງ" ກ່ອນສາຍຕາຂອງນັກດາລາສາດ, ແລະແຕ່ລະສັນຍານຄື້ນຄວາມໂນ້ມຖ່ວງທີ່ບັນທຶກໄວ້ແມ່ນບາດກ້າວໄປສູ່ການຊ່ວຍໃຫ້ມະນຸດເຂົ້າໃຈດີຂື້ນກ່ຽວກັບຈັກກະວານທີ່ລຶກລັບທີ່ພວກເຮົາອາໄສຢູ່.

ກັບໄປທີ່ຫົວຂໍ້

ມິນຮາ

ທີ່ມາ: https://tuoitre.vn/phat-hien-song-hap-dan-xac-nhan-tien-tri-cua-einstein-va-hawking-ve-ho-den-20250913075131812.htm