Sejak pertama kali diamati pada tahun 2015, gelombang gravitasi telah memungkinkan para ilmuwan untuk mendeteksi sejumlah besar lubang hitam yang sebelumnya tak terlihat dan menghitung beberapa sifat massal objek – seperti massa dan jaraknya dari Bumi. Tetapi sepasang fisikawan di Inggris menganggap itu mungkin untuk melakukan jauh lebih baik. Para peneliti berpendapat dalam sebuah makalah baru bahwa gelombang gravitasi dapat memberi tahu kita secara rinci tentang bagaimana lubang hitam menelan objek saat mereka tumbuh – dan dengan demikian membantu menyelesaikan paradoks informasi yang dibawa oleh radiasi Hawking.
Lubang hitam terkenal melahap objek apa pun yang melintasi cakrawala peristiwa mereka. Pada saat yang sama, mereka dianggap terus membocorkan energi ke luar angkasa dalam bentuk Radiasi Hawking. Diusulkan oleh Stephen Hawking pada tahun 1974, emisi ini merupakan radiasi benda hitam yang menyebabkan lubang hitam menyusut dan akhirnya menghilang. Satu-satunya fitur non-acak tentang foton yang bocor ini adalah energinya, yang ditentukan oleh massa lubang hitam. Emisi ini mengarah pada paradoks – bahwa lubang hitam akan kehilangan semua informasi yang pernah dikandungnya tentang objek yang ditangkapnya, bertentangan dengan informasi yang tidak dapat dihancurkan seperti yang ditetapkan oleh mekanika kuantum.
Fisikawan telah mengajukan banyak kemungkinan solusi untuk teka-teki ini, sebagian besar melibatkan beberapa pengkodean halus informasi dalam radiasi Hawking. Tetapi Louis Hamaide dan Teo Torres dari King's College London memperhitungkan bahwa gelombang gravitasi dapat menawarkan jalan keluar yang lebih alami. Mereka telah menemukan bahwa hampir semua informasi tentang benda apa pun yang tersedot ke dalam lubang hitam dapat diambil kembali dengan mengukur radiasi gravitasi yang dipancarkan saat benda itu menghilang dan terlupakan.
Sejauh ini, gelombang gravitasi dari lubang hitam telah terdeteksi oleh observatorium LIGO–Virgo. Ini adalah interferometer laser berukuran kilometer yang mendeteksi sinyal yang dipancarkan oleh sepasang lubang hitam saat mereka berputar satu sama lain dan kemudian menyatu. Lubang hitam ini sangat masif sehingga radiasi gravitasinya cukup kuat untuk tetap dapat dideteksi setelah menyebarkan jutaan tahun cahaya ke Bumi.
Objek yang jatuh
Dalam penelitian baru mereka, Hamaide dan Torres malah mempertimbangkan radiasi yang dipancarkan oleh benda-benda sangat kecil yang jatuh ke dalam lubang hitam Schwarzschild – ini adalah lubang hitam yang tidak berputar dan tidak bermuatan listrik. Perhitungan duo ini mengeksploitasi teori perturbasi, yang pada dasarnya adalah koreksi properti lubang hitam oleh objek yang jatuh. Pendekatan ini menghasilkan ekspresi analitik yang tepat untuk radiasi yang dipancarkan – berbeda dengan simulasi numerik dan penyesuaian kurva yang diperlukan untuk mengetahui perilaku dua benda dengan massa yang sama.
Bekerja melalui persamaan, para peneliti menemukan bahwa tanda tangan yang ditinggalkan oleh benda yang jatuh ternyata sangat sederhana. Sementara massa lubang hitam terkait dengan frekuensi gelombang gravitasi, massa objek yang ditangkap malah dikodekan dalam amplitudo gelombang. Waktu penangkapan diungkapkan oleh fase radiasi, sementara lintasannya dapat dilakukan dengan mengamati emisi dari berbagai titik pandang.
Hamaide berpendapat bahwa data ini akan jauh lebih mudah untuk dikumpulkan dan ditafsirkan daripada informasi yang “sangat tersebar” yang mungkin diperoleh dari radiasi Hawking. “Kami melihat bahwa informasi datang dalam paket yang sangat bagus,” tambahnya.
Namun, peneliti lain skeptis tentang kegunaan tanda tangan gelombang gravitasi ini. Robert Man dari University of Waterloo di Kanada berpendapat bahwa yang penting bukanlah informasi tentang objek yang jatuh ke dalam lubang hitam setelah terbentuk, melainkan pengetahuan tentang apa yang menciptakan lubang hitam tersebut. Dia juga mengatakan bahwa penulis membuat poin yang valid tentang lubang hitam yang "pada dasarnya merupakan sistem kuantum terbuka", tetapi mencatat bahwa mereka melakukan sangat sedikit analisis kuantum atau bahkan analisis semi-klasik.
Defisit kuantum
Hamaide dan Torres mengakui bahwa tanda tangan tersebut sepenuhnya klasik sedangkan deskripsi lengkap objek tersebut akan menjadi mekanika kuantum – datang dalam bentuk fungsi gelombangnya. Mereka menghitung bahwa informasi klasik akan mencapai lebih dari 99.9% dari total, tetapi tunjukkan bahwa hanya 100% yang akan berhasil jika harus menyelesaikan paradoks informasi sepenuhnya. Dengan kata lain, kata mereka, tidak peduli seberapa akurat pengukurannya, analisis mereka tidak akan pernah memulihkan semua informasi dari lubang hitam.
Bahkan, Vitor Cardoso dari University of Lisbon di Portugal dan Institut Niels Bohr di Kopenhagen berpendapat bahwa tidak mungkin mengukur informasi klasik dalam semua kasus – mengingat bahwa materi yang runtuh dengan simetri bola lengkap tidak akan menghasilkan gelombang gravitasi. Cardoso juga meragukan bahwa pengukuran praktis apa pun dapat dilakukan – mengingat apa yang dia katakan akan menjadi kebutuhan akan banyak detektor yang sangat sensitif di sekitar sumber.
Jorge Pullin dari Louisiana State University di AS juga skeptis tentang utilitas praktis karya terbaru, sambil memuji "poin menarik tentang pencarian informasi" penulis. Dia mencatat bahwa pengamatan gelombang gravitasi saat ini berjuang untuk menyelesaikan massa dan putaran objek yang bertabrakan (termasuk tanda yang terakhir). “Ini tidak mungkin berubah terlalu banyak dalam waktu dekat,” tambahnya.
Hamaide mengakui bahwa sinyal kecil dari sistem pertubatif yang mereka anggap tidak dapat ditangkap oleh detektor yang ada atau yang direncanakan. Tetap saja, dia berpendapat bahwa ada satu aspek dari pekerjaan mereka yang seharusnya memberikan kenyamanan bagi ahli astrofisika saat ini. Ini adalah fakta bahwa ini mengesampingkan kemungkinan teoretis (dikenal sebagai degenerasi) bahwa ketika detektor gelombang gravitasi menjadi lebih sensitif, akan menjadi lebih (tidak kurang) sulit untuk menentukan nilai spesifik untuk massa lubang hitam dan properti lainnya. "Itu tidak akan terjadi," katanya.
Penelitian tersebut dijelaskan dalam Gravitasi Klasik dan Kuantum.
- Konten Bertenaga SEO & Distribusi PR. Dapatkan Amplifikasi Hari Ini.
- Platoblockchain. Intelijen Metaverse Web3. Pengetahuan Diperkuat. Akses Di Sini.
- Sumber: https://physicsworld.com/a/gravitational-waves-could-reveal-hidden-histories-of-black-holes/
- :adalah
- $NAIK
- a
- Tentang Kami
- AC
- Akun
- tepat
- mengakui
- Menambahkan
- Setelah
- Semua
- analisis
- Analytical
- dan
- Lain
- pendekatan
- ADALAH
- membantah
- Berdebat
- artistik
- AS
- penampilan
- At
- penulis
- BE
- menjadi
- makhluk
- Lebih baik
- Black
- Black Hole
- lubang hitam
- Terbawa
- by
- menghitung
- perhitungan
- CAN
- Kanada
- menangkap
- membawa
- kasus
- penyebab
- perubahan
- biaya
- bergabung
- mengumpulkan
- Perguruan tinggi
- kenyamanan
- kedatangan
- lengkap
- sama sekali
- Mempertimbangkan
- dianggap
- terus menerus
- kontras
- bisa
- dibuat
- terbaru
- melengkung
- data
- dijelaskan
- deskripsi
- rinci
- terdeteksi
- ditentukan
- sulit
- menghilang
- melakukan
- keraguan
- bumi
- mudah
- emisi
- diaktifkan
- energi
- cukup
- sepenuhnya
- persamaan
- dasarnya
- Bahkan
- Acara
- akhirnya
- ada
- Mengeksploitasi
- Jatuh
- terkenal
- Fitur
- Pertama
- sesuai
- Untuk
- bentuk
- dibentuk
- Depan
- ditemukan
- Frekuensi
- dari
- masa depan
- menghasilkan
- diberikan
- gravitasi
- Gelombang gravitasi
- Tumbuh
- terjadi
- Memiliki
- membantu
- Tersembunyi
- Lubang
- Lubang
- Beranda
- Horizons
- Seterpercayaapakah Olymp Trade? Kesimpulan
- HTTPS
- gambar
- in
- Di lain
- Termasuk
- informasi
- sebagai gantinya
- Lembaga
- isu
- IT
- NYA
- jpg
- pengetahuan
- dikenal
- besar
- laser
- Terbaru
- Memimpin
- bocor
- Mungkin
- Lisbon
- sedikit
- London
- kehilangan
- Louisiana
- terbuat
- mempertahankan
- membuat
- Massa
- massa
- besar-besaran
- hal
- Hal-hal
- max-width
- mengukur
- pengukuran
- ukur
- mekanika
- jutaan
- lebih
- paling
- beberapa
- Alam
- Dekat
- Perlu
- New
- Catatan
- nomor
- banyak sekali
- obyek
- objek
- of
- menawarkan
- on
- ONE
- Buka
- Lainnya
- paket
- pasang
- kertas
- Paradoks
- mungkin
- tahap
- foton
- PHP
- terpilih
- Tempat
- berencana
- plato
- Kecerdasan Data Plato
- Data Plato
- Titik
- poin
- Portugal
- kemungkinan
- mungkin
- Praktis
- sebelumnya
- properties
- diusulkan
- menempatkan
- teka-teki
- Kuantum
- Mekanika kuantum
- Memulihkan
- tinggal
- penelitian
- Penelitian menunjukkan
- peneliti
- menyelesaikan
- mengungkapkan
- Terungkap
- aturan
- sama
- mengatakan
- ilmuwan
- melihat
- peka
- harus
- menandatangani
- sinyal
- Tanda tangan
- mirip
- Sederhana
- kecil
- So
- Solusi
- beberapa
- sumber
- Space
- tertentu
- Berputar
- penyebaran
- Negara
- Stephen
- Masih
- kuat
- Perjuangan
- seperti itu
- Menyarankan
- Sekitarnya
- sistem
- bahwa
- Grafik
- informasi
- Sumber
- Inggris
- mereka
- teoretis
- Ini
- pikir
- Melalui
- kuku ibu jari
- Terjalin
- waktu
- waktu
- untuk
- hari ini
- terlalu
- Total
- lintasan
- Uk
- universitas
- us
- kegunaan
- Nilai - Nilai
- melalui
- Gelombang
- ombak
- Cara..
- BAIK
- Apa
- yang
- sementara
- akan
- dengan
- dalam
- kata
- Kerja
- bekerja
- bekerja
- akan
- hasil panen
- zephyrnet.dll