Quando os buracos negros explodem: medindo a emissão da quinta dimensão

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Os buracos negros primordiais são remanescentes do Big Bang e estão previstos que estejam circulando em nosso universo agora. Se tivessem 1012kg ou mais no momento da criação, eles têm massa suficiente para sobreviver à evaporação constante da radiação Hawking ao longo dos 14 bilhões de anos desde o início do cosmos. Mas o que acontece quando o minúsculo buraco negro evapora tão pequeno que fica tão firmemente enrolado em torno da estrutura de um quinto dimensão (além das três dimensões espaciais “normais” e uma dimensão temporal)? Bem, o buraco negro se mostrará explosivamente, como um elástico rompendo, emitindo energia. Esses momentos finais significarão que o buraco negro primordial morreu. O que torna isso emocionante é que os pesquisadores acreditam que podem detectar esses eventos como picos de emissão de ondas de rádio e a caçada já começou…

Publicações sobre buracos negros primordiais têm sido muito populares nos últimos anos. Existe a possibilidade de que essas singularidades antigas sejam muito comuns no Universo, mas, como se prevê que sejam muito pequenas, seu efeito no espaço local provavelmente não será muito observável (ao contrário dos buracos negros mais jovens e enormes no centro galáxias ou buracos negros estelares remanescentes após as supernovas). No entanto, eles podem ser bastante maliciosos. Algumas travessuras primordiais dos buracos negros incluem chutar em torno de asteróides se eles passarem pelo sistema solar, explodindo pela Terra em alta velocidade ou até ficarem presos dentro de um planeta, devorando lentamente material como um parasita planetário.

Mas digamos que se essas relíquias do big bang nunca chegarem perto da Terra e nunca vermos seus efeitos na Terra (um alívio, podemos prescindir de um buraco negro primordial jogando bilhar com asteróides próximos da Terra ou da ameaça de um mini buraco negro perfurando o planeta !)? Como é que vamos observar essas singularidades teóricas?

Agora, o último observatório foi realizado, mas mede uma emissão cósmica bastante observável: ondas de rádio. O ETA (Transient Array) de oito metros de comprimento, administrado pelos Departamentos de Engenharia Elétrica e Física e Física da Virginia Tech, e o Instituto de Pesquisa Astronômica de Pisgah (PARI), atualmente está fazendo observações de ondas de rádio de alta cadência e o faz no passado. poucos meses. Esse sistema de antena de aparência básica, em campos no Condado de Montgomery e na Carolina do Norte, poderia receber emissões nas frequências de 29 a 47 MHz, dando aos pesquisadores uma oportunidade única de ver buracos negros primordiais enquanto morrem.

Curiosamente, se suas previsões estiverem corretas, isso poderia fornecer evidências da existência de uma quinta dimensão, uma dimensão operando em escalas de bilionésimos de bilionésimos de nanômetro. Se essa emissão exótica puder ser recebida e corroborada por ambas as antenas, isso pode ser uma evidência da previsão da teoria das cordas de que existem mais dimensões do que as quatro que atualmente entendemos.

A ideia que estamos explorando é que o universo tem uma dimensão imperceptivelmente pequena (cerca de um bilionésimo de nanômetro) além das quatro que conhecemos atualmente. Essa dimensão extra seria enrolada, em um estado semelhante ao de todo o universo na época do Big Bang. ” - Michael Kavic, investigador do projeto.

À medida que os buracos negros são enrolados em torno desta quinta dimensão prevista, à medida que evaporam lentamente e perdem massa, eventualmente os buracos negros primordiais serão tão estressados ​​e estendidos em torno da quinta dimensão que o buraco negro morrerá, explodindo as emissões nas frequências de ondas de rádio.

A teoria das cordas requer dimensões extras para ser uma teoria consistente. A teoria das cordas sugere um mínimo de 10 dimensões, mas estamos considerando apenas modelos com uma dimensão extra. ” - Kavic

Quando o Large Hadron Collider entra em operação em maio, espera-se que as altas energias geradas possam produzir mini-buracos negros (entre outras coisas interessantes), onde pesquisas podem ser feitas para procurar as dimensões extras da teoria das cordas. Mas a matriz transitória de oito metros de comprimento que procura a morte de buracos negros primordiais "de ocorrência natural" é um empreendimento muito menos dispendioso e pode alcançar o mesmo objetivo.

Aqui está um artigo sobre uma teoria de que pode haver 10 dimensões.

Fonte: Natureza

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