[ad_1]
یک نظریه جدید وحشی نشان می دهد که فضا می تواند پر از سیاهچاله هایی باشد که می توانند بین اتم ها لغزش داشته باشند.
یک مطالعه جدید نشان می دهد که ما می توانیم این تکین های نوجوان را همیشه در بزرگترین دستگاه شکستن اتم اتمی انجام دهیم. اگر بتوانیم این اجسام را بسازیم ، می توانند دریچه ای برای ماهیت مرموز گرانش باشند.
متصل: عکس ها: بزرگترین شکن اتمی جهان
یک اندازه خیلی کوچک است
ما داریم چهار نیروی اصلی طبیعی (حداقل تا آنجا که ما می دانیم): الکترومغناطیس ، نیروی قوی، نیروی ضعیف و جاذبه زمین. هر چهار نیرو در محدوده های مختلف عمل می کنند ، حامل های مختلفی دارند و تعامل متفاوتی دارند. آنها همچنین دارای نقاط قوت بسیار متفاوت هستند.
و مهم نیست که چطور آن را ببرید ، جاذبه زمین همیشه ضعیف ترین است. نیروی جاذبه چنان نیرویی ضعیف است که اگر یک میلیارد میلیارد برابر قدرت فعلی آن بود ، با ضریب حدود 10 میلیون باز هم ضعیف ترین نیرو بود.
دستگاهی را که می خوانید ادامه دهید و آن را بالای سر خود بلند کنید. تبریک می گویم. عضلات بازوی شما به طور موقت بر نیروی جاذبه کل سیاره غلبه می کنند زمین.
جاذبه زمین به قدری مضحک است که ضعیف است و فیزیکدانان شروع به تعجب کرده اند که چرا؟ از این گذشته ، چیزی بسیار عجیب ، بسیار عجیب و غریب ، که در جای خود عملاً توضیح می خواهد.
مرتبط با این مسئله گرانشی بسیار عجیب ضعیف است (در محافل فیزیکی به عنوان “مسئله سلسله مراتبی” شناخته می شود) مشکل دیگری در رابطه با اتصال نیروهای اصلی است.
در انرژی های زیاد ، نیروهای هسته ای الکترومغناطیسی و ضعیف با هم ادغام می شوند و به یک نیروی واحد و واحد تبدیل می شوند (البته نیروی “ضعف الکترو” نامیده می شود). ما شواهدی داریم که نشان می دهد در انرژی های حتی بالاتر ، یک قدرت هسته ای قوی نیز به حزب متحد می پیوندد. و فرض بر این است که در انرژی های بسیار زیاد گرانش نیز با نیروهای دیگر ادغام می شود. اما انرژی مورد نیاز آنقدر زیاد است که حتی با شتاب دهنده ذرات به اندازه کهکشان خود نمی توانیم به آن برسیم.
چرا گرانش اینقدر ضعیف است و چرا برای ادغام بالقوه آن با سایر نیروها انرژی زیادی لازم است؟
جریانی از تاریکی
نسخه کوتاه این است که ما نمی دانیم. یکی از فرضیه ها این است که جهان بیش از آنچه در نگاه اول به نظر می رسد وجود دارد. به طور خاص ، ابعاد فضایی بیش از سه ابعادی که می شناسیم وجود دارد. در این نمای جهتهای معمول بالا ، پایین ، راست و عقب ، بعلاوه … برخی دیگر وجود دارد. تعداد دقیق آن به نظریه بستگی دارد.
در این توضیح بالقوه برای ضعف گرانش ، ابعاد اضافی آنقدر بزرگ هستند که جهان ما در یک جرم بعدی بزرگتر و بزرگتر از ابعاد اضافی قرار گرفته است.
در این داستان ، گرانش در واقع بسیار قوی است ، اما برخلاف سایر نیروها (که محدود به جهان سه بعدی ما هستند) ، گرانش می تواند آزادانه در تمام ابعاد حرکت کند. این قدرت را رقیق کرده و باعث ضعیف نشان دادن آن می شود.
در این مدل ها ، از آنجا که گرانش در واقع بسیار قوی است ، ممکن است گرانش در سطح انرژی بسیار کمتری ادغام شود. به عبارت دیگر ، برای دیدن چگونگی پیوستن گرانش به حزب متحد ممکن است به شتاب دهنده ذرات به اندازه کهکشان نیاز نداشته باشیم. حتی ممکن است فقط به چیزی خیلی کمتر نیاز داشته باشیم. مثل ، مثلاً ، برخورددهنده بزرگ هادرون، یک حلقه به طول 16.5 مایل (27 کیلومتر) در مرز فرانسه و سوئیس ، که در آن پروتون ها فرستاده شدند تا تقریباً با سرعت نور به یکدیگر برخورد کنند.
قواعد بازی
LHC چگونه این ابعاد اضافی پنهان را متوجه خواهد شد؟ یک راه تولید سیاهچاله های میکروسکوپی است. معمولاً برای ایجاد یک سیاهچاله به مقدار قابل توجهی چگالی و فشار نیاز است – ماده فشاری به طوری که تا چگالی نامحدود فرو می ریزد ، کار ساده ای نیست. و اگر گرانش واقعاً به همان اندازه که به نظر می رسد ضعیف است ، پس تقریباً انرژی کافی در LHC برای تحقق آن نداریم.
متصل: بزرگترین یافته ها از سیاهچاله
اما اگر نیروی جاذبه در واقع بسیار قوی تر باشد ، می توانیم به راحتی بر سایر نیروهای طبیعت غلبه کنیم و سیاهچاله هایی ایجاد کنیم. اگر گرانش به اندازه کافی قوی باشد ، ما می توانیم سیاهچاله های کوچکی در LHC ایجاد کنیم.
این سیاهچاله های کوچک جای نگرانی ندارند – آنها در کمتر از 10 ^ منهای 27 ثانیه تبخیر خواهند شد ، و مدتها قبل از اینکه کاری جالب مانند بلعیدن زمین. اما تا به امروز ، ما اسپری ذراتی را نمی بینیم که سیاهچاله های میکروسکوپی یا ابعاد اضافی را پیشنهاد دهند.
اما در مقاله ای پذیرفته شده است که در مجله Physical Review D منتشر شود و در پایگاه داده پیش چاپ چاپ شود arXiv، تیمی از فیزیکدانان نظری اظهار داشتند که ممکن است چیزی را از دست بدهیم. محاسبات قبلی در مورد چگونگی ایجاد LHC در سیاه چاله های میکروسکوپی ، در مورد چگونگی تشکیل سیاه چاله ها و نحوه تعامل آنها با جهان پیرامون ، فرضیات ساده ای ارائه می دهد.
محاسبات دقیق تر توسط این گروه نشان می دهد که اگر فرض کنیم همه این ابعاد اضافی وجود داشته باشد و گرانش به طور مخفیانه فوق العاده قوی باشد ، LHC می تواند سیاهچاله های میکروسکوپی بسیار کمتری از آنچه قبلاً درک کرده بودیم ایجاد کند. بسته به تعداد ابعاد اضافی فرضی ، تعداد این سیاهچاله ها ممکن است به اندازه یک دهم تخمین های قبلی باشد.
این بدان معناست که همه امیدها در جستجوی ابعاد اضافی و نیروی پنهان نیروی جاذبه از بین نمی روند. قبل از اینکه بتوانیم این مدل ها را خاموش کنیم ممکن است نیاز به استفاده طولانی مدت از LHC داشته باشیم.
و اگر یک سیاهچاله میکروسکوپی در داده های ما ظاهر شود ، این بدان معنی است که آنچه در مورد جهان فکر می کنیم فقط یک حباب کوچک است که در یک قاب بسیار بزرگتر تعبیه شده است – و ما باید درک خود را از گرانش کاملاً بازنویسی کنیم.
در اصل در Live Science منتشر شده است.
[ad_2]
منبع: khabar-mojo.ir