منذ أن لوحظت لأول مرة في عام 2015 ، مكّنت موجات الجاذبية العلماء من اكتشاف أعداد كبيرة من الثقوب السوداء غير المرئية سابقًا واكتشاف بعض خواص الأجسام الضخمة - مثل كتلها ومسافاتها عن الأرض. لكن يعتقد اثنان من علماء الفيزياء في المملكة المتحدة أنه من الممكن القيام بعمل أفضل بكثير. يجادل الباحثون في ورقة جديدة بأن موجات الجاذبية يمكن أن تخبرنا ببعض التفاصيل حول كيفية ابتلاع الثقوب السوداء للأجسام أثناء نموها - وبذلك تساعد في حل مفارقة المعلومات التي أحدثها إشعاع هوكينج.
تشتهر الثقوب السوداء بالتهام أي شيء يعبر آفاق الحدث. في الوقت نفسه ، يُعتقد أنهم يقومون باستمرار بتسريب الطاقة إلى الفضاء على شكل إشعاع هوكينج. اقترح ستيفن هوكينج في عام 1974 ، هذا الانبعاث هو إشعاع الجسم الأسود الذي يتسبب في تقلص الثقب الأسود ويختفي في النهاية. الميزة الوحيدة غير العشوائية لهذه الفوتونات المتسربة هي طاقتها ، والتي تحددها كتلة الثقب الأسود. يؤدي هذا الانبعاث إلى مفارقة مفادها أن الثقب الأسود سيفقد كل المعلومات التي كان يحتويها ذات مرة حول الأشياء التي يلتقطها ، مما يتعارض مع عدم تدمير المعلومات كما هو منصوص عليه في ميكانيكا الكم.
طرح الفيزيائيون العديد من الحلول الممكنة لهذا اللغز ، معظمها يتضمن بعض التشفير الدقيق للمعلومات داخل إشعاع هوكينغ. لكن لويس حميدة و ثيو توريس من كينجز كوليدج لندن يعتقد أن موجات الجاذبية يمكن أن توفر مخرجًا أكثر طبيعية. لقد وجدوا أن جميع المعلومات تقريبًا حول أي جسم يُمتص في ثقب أسود يمكن استرجاعها عن طريق قياس إشعاع الجاذبية المنبعث عندما يختفي هذا الجسم في غياهب النسيان.
حتى الآن ، تم اكتشاف موجات الجاذبية من الثقوب السوداء بواسطة مراصد LIGO-Virgo. هذه مقاييس تداخل ليزر بحجم كيلومتر ، تكتشف الإشارات التي تنبعث من أزواج من الثقوب السوداء وهي تلتف على بعضها البعض ثم تلتحم. هذه الثقوب السوداء ضخمة جدًا لدرجة أن إشعاعها الثقالي قوي بما يكفي ليظل قابلاً للاكتشاف بعد انتشار ملايين السنين الضوئية على الأرض.
كائن المماطلة
في بحثهم الجديد ، اعتبر Hamaide و Torres بدلاً من ذلك الإشعاع المنبعث من الأجسام الصغيرة جدًا التي تسقط في ثقوب Schwarzschild السوداء - هذه ثقوب سوداء لا تدور ولا تحتوي على شحنة كهربائية. تستغل حسابات الثنائي نظرية الاضطراب ، والتي تعد في الأساس تصحيحًا لخصائص الثقب الأسود بواسطة الجسم المتعطل. ينتج عن هذا النهج تعبير تحليلي دقيق للإشعاع المنبعث - على عكس المحاكاة العددية وتركيب المنحنى اللازم لمعرفة سلوك جسمين لهما كتل متشابهة.
من خلال العمل من خلال المعادلات ، وجد الباحثون أن التوقيع الذي تركه جسم ساقط بسيط بشكل مدهش. في حين أن كتلة الثقب الأسود مرتبطة بتردد موجات الجاذبية ، فإن كتلة الجسم المأسور يتم ترميزها بدلاً من ذلك في سعة الموجة. يتم الكشف عن توقيت الالتقاط من خلال مرحلة الإشعاع ، في حين يمكن تحديد مساره من خلال مراقبة الانبعاث من نقاط مراقبة متعددة.
يؤكد حميدة أن جمع هذه البيانات وتفسيرها سيكون أسهل بكثير من المعلومات "المنتشرة للغاية" التي يمكن الحصول عليها من إشعاع هوكينغ. ويضيف: "نحن نرى أن المعلومات تأتي في حزم لطيفة جدًا".
ومع ذلك ، فإن باحثين آخرين يشككون في فائدة إشارات موجات الجاذبية هذه. روبرت مان من جامعة واترلو في كندا يجادل بأن ما يهم ليس المعلومات حول الأجسام التي تسقط في الثقب الأسود بمجرد تشكله ولكن بدلاً من ذلك معرفة ما الذي خلق الثقب الأسود في المقام الأول. ويقول أيضًا إن المؤلفين أوضحوا نقطة صحيحة حول أن الثقب الأسود هو "نظام كمي مفتوح أساسًا" ، لكنه أشار إلى أنهم ينفذون القليل جدًا من التحليل الكمي أو حتى شبه الكلاسيكي.
عجز الكم
يقر Hamaide و Torres بأن التوقيعات كلاسيكية تمامًا بينما الوصف الكامل للكائن سيكون ميكانيكيًا كميًا - يأتي في شكل دالة موجية. لقد حسبوا أن المعلومات الكلاسيكية ستمثل أكثر من 99.9٪ من الإجمالي ، لكنهم أشاروا إلى أن 100٪ فقط ستفعل عندما يتعلق الأمر بحل مفارقة المعلومات تمامًا. بعبارة أخرى ، يقولون ، بغض النظر عن مدى دقة القياسات ، فإن تحليلهم لن يستعيد أبدًا جميع المعلومات من الثقب الأسود.
في الواقع، فيتور كاردوسو من جامعة لشبونة في البرتغال ومعهد نيلز بور في كوبنهاغن يجادلان بأنه لن يكون من الممكن قياس المعلومات الكلاسيكية في جميع الحالات - نظرًا لأن انهيار المادة مع تناظر كروي كامل لن يولد موجات ثقالية. يشك كاردوسو أيضًا في إمكانية إجراء أي قياسات عملية - بالنظر إلى ما يقول إنه الحاجة إلى أجهزة كشف متعددة وحساسة للغاية تحيط بالمصدر.
خورخي بولين من جامعة ولاية لويزيانا في الولايات المتحدة يشكك أيضًا في الفائدة العملية للعمل الأخير ، بينما يثني على "نقاط مثيرة للاهتمام حول استرجاع المعلومات" للمؤلفين. ويلاحظ أن الملاحظات الحالية لموجات الجاذبية تكافح من أجل حل كتلة الأجسام المتصادمة ودورانها (بما في ذلك علامة الأخير). ويضيف: "من غير المحتمل أن يتغير هذا كثيرًا في المستقبل القريب".
يقر حميدي بأن الإشارات الصغيرة من النظام الملائم الذي اعتبروه لا يمكن التقاطها بواسطة أي كاشف موجود أو مخطط له. ومع ذلك ، يجادل بأن هناك جانبًا واحدًا من عملهم يجب أن يوفر الراحة لعلماء الفيزياء الفلكية اليوم. هذه هي حقيقة أنها تستبعد الاحتمال النظري (المعروف باسم الانحطاط) بأنه عندما تصبح أجهزة الكشف عن الموجات الثقالية أكثر حساسية ، فإنها ستصبح أكثر (وليس أقل) صعوبة في التعرف على قيم محددة لكتل الثقب الأسود وخصائص أخرى. يقول: "هذا لن يحدث".
تم وصف البحث في الجاذبية الكلاسيكية والكمية.
- محتوى مدعوم من تحسين محركات البحث وتوزيع العلاقات العامة. تضخيم اليوم.
- بلاتوبلوكشين. Web3 Metaverse Intelligence. تضخيم المعرفة. الوصول هنا.
- المصدر https://physicsworld.com/a/gravitational-waves-could-reveal-hidden-histories-of-black-holes/
- :يكون
- $ UP
- a
- من نحن
- AC
- حسابي
- دقيق
- نقر
- يضيف
- بعد
- الكل
- تحليل
- تحليلية
- و
- آخر
- نهج
- هي
- تجادل
- يجادل
- فني
- AS
- جانب
- At
- الكتاب
- BE
- أصبح
- يجري
- أفضل
- اسود
- الثقب الأسود
- الثقوب السوداء
- جلبت
- by
- حساب
- الحسابات
- CAN
- كندا
- أسر
- حمل
- الحالات
- الأسباب
- تغيير
- تهمة
- التأم
- جمع
- كلية
- راحة
- آت
- إكمال
- تماما
- نظر
- نظرت
- بشكل متواصل
- تباين
- استطاع
- خلق
- حالياًّ
- منحنى
- البيانات
- وصف
- وصف
- التفاصيل
- الكشف عن
- مصمم
- صعبة
- اختفى
- فعل
- الشكوك
- أرض
- أسهل
- انبعاث
- تمكين
- طاقة
- كاف
- تماما
- معادلات
- أساسيا
- حتى
- الحدث/الفعالية
- في النهاية
- القائمة
- استغلال
- هبوط
- مشهور
- الميزات
- الاسم الأول
- تركيبات
- في حالة
- النموذج المرفق
- شكلت
- إلى الأمام
- وجدت
- تردد
- تبدأ من
- مستقبل
- توليد
- معطى
- الجاذبية
- موجات الجاذبية
- النمو
- يحدث
- يملك
- مساعدة
- مخفي
- حفرة
- ثقوب
- الصفحة الرئيسية
- آفاق
- كيفية
- HTTPS
- صورة
- in
- في أخرى
- بما فيه
- معلومات
- بدلًا من ذلك
- معهد
- قضية
- IT
- انها
- JPG
- المعرفة
- معروف
- كبير
- الليزر
- آخر
- يؤدي
- تسرب
- على الأرجح
- لينكدين:
- لشبونة
- القليل
- لندن
- فقد
- لويزيانا
- صنع
- تحتفظ
- جعل
- كتلة
- الجماهير
- هائل
- أمر
- المسائل
- ماكس العرض
- قياس
- قياسات
- قياس
- علم الميكانيكا
- ملايين
- الأكثر من ذلك
- أكثر
- متعدد
- طبيعي
- قرب
- حاجة
- جديد
- ملاحظة
- أرقام
- كثير
- موضوع
- الأجسام
- of
- عرض
- on
- ONE
- جاكيت
- أخرى
- الحزم
- أزواج
- ورق
- المفارقة
- ربما
- مرحلة جديدة
- الفوتونات
- PHP
- التقطت
- المكان
- مخطط
- أفلاطون
- الذكاء افلاطون البيانات
- أفلاطون داتا
- البوينت
- نقاط
- البرتغال
- إمكانية
- ممكن
- عملية
- سابقا
- HAS
- المقترح
- وضع
- لغز
- كمية
- ميكانيكا الكم
- استعادة
- لا تزال
- بحث
- تشير البحوث
- الباحثين
- حل
- كشف
- أظهرت
- القواعد
- نفسه
- يقول
- العلماء
- رؤية
- حساس
- ينبغي
- إشارة
- إشارات
- التوقيعات
- مماثل
- الاشارات
- صغير
- So
- الحلول
- بعض
- مصدر
- الفضاء
- محدد
- غزل
- انتشار
- الولايه او المحافظه
- ستيفن
- لا يزال
- قوي
- النضال
- هذه
- وتقترح
- المحيط
- نظام
- أن
- •
- المعلومات
- المصدر
- المملكة المتحدة
- من مشاركة
- نظري
- تشبه
- فكر
- عبر
- صورة مصغرة
- مربوط
- الوقت
- توقيت
- إلى
- اليوم
- جدا
- الإجمالي
- مسار
- Uk
- جامعة
- us
- سهل حياتك
- القيم
- بواسطة
- موجة
- أمواج
- طريق..
- حسن
- ابحث عن
- التي
- في حين
- سوف
- مع
- في غضون
- كلمات
- للعمل
- اكتشف - حل
- عمل
- سوف
- عائدات
- زفيرنت