Lubang hitam lima dimensi dapat menghancurkan teori relativitas umum

gambar

Sebuah simulasi pada superkomputer COSMOS, yang dilakukan oleh fisikawan teoritis dari Cambridge dan Queen Mary University of London, menunjukkan bahwa lubang hitam yang terbentuk di alam semesta dengan lebih dari empat dimensi harus membusuk menjadi singularitas telanjang. Benar, hanya lubang hitam dengan bentuk khusus yang akan terpengaruh oleh properti ini.

Singularitas telanjang adalah titik kepadatan tak terbatas, yang dekat dengan teori relativitas umum menjadi bangkrut, yaitu, ia kehilangan kemampuan prediktifnya.

Fisikawan Inggris Roger Penrose merumuskan " prinsip sensor ruang"yang menyatakan bahwa" alam membenci singularitas. "Kemudian, fisikawan menyatakan hipotesis lain: Stephen Hawking menjelaskan bahwa singularitas, jika ada, tentu saja harus disembunyikan dari pengamat - misalnya, cakrawala lubang hitam. Prinsip ini disebut "Suatu bentuk sensor kosmik yang lemah."

Dalam ruang-waktu empat dimensi kami, lubang hitam memiliki bentuk bulat (dan juga, benda dapat terbentuk dalam bentuk cincin dengan ketebalan nol tetapi jari-jari bukan nol, yang disebut " cincin " "Singularitas singularitas " atau "singularitas Kerr").

Karena GTR tidak membuat pernyataan apa pun tentang jumlah pengukuran yang ada, fisikawan secara berkala menundukkan teori tersebut di ruang dengan sejumlah besar pengukuran, misalnya, untuk memverifikasi keberadaan sensor kosmik di dalamnya. Pada tahun 2002, fisikawan Emparan dan Real menghitung bahwa dalam ruang dengan lebih dari empat dimensi, lubang hitam non-bola bisa ada - misalnya, cincin hitam.

gambar

Studi tentang perilaku cincin tersebut dilakukan oleh ahli teori Inggris.. Simulasi pada superkomputer menunjukkan bahwa cincin ini tidak stabil. Paling sering mereka runtuh menjadi lubang hitam bola biasa, tetapi cincin yang sangat tipis dapat berubah menjadi semacam manik-manik, di mana penebalan dipisahkan oleh string yang semakin tipis. Keseluruhan struktur ini akhirnya meluruh dan mengarah pada pembentukan singularitas telanjang.

“Sementara singularitas bersembunyi di balik cakrawala peristiwa, ia tidak mengganggu siapa pun dan relativitas umum terus berlanjut. Prinsip sensor kosmik menunjukkan bahwa ini selalu terjadi, ”jelas rekan penulis [Markus Kunesch], seorang siswa dari Cambridge. - Selama prinsipnya benar, kami berhasil memprediksi masa depan di dekat lubang hitam. Lagipula, fisika, pada kenyataannya, mencoba untuk memprediksi masa depan berdasarkan pengetahuan yang ada tentang keadaan alam semesta saat ini. "

”Keberadaan singularitas telanjang memecah seluruh GTR,” jelas rekan penulis karya tersebut, Saran Tunyasuvunakool, siswa lain. - Dan jika GRT rusak, semuanya naik terbalik, karena dia kehilangan kemampuan prediksi. Dan kemudian itu tidak bisa lagi digunakan sebagai teori independen yang menjelaskan alam semesta. "

Superkomputer COSMOS terletak di Cambridge dan memiliki kekuatan pemrosesan 38,6 TFLOPS dan didasarkan pada sistem SGI UV2000 dengan 1856 Intel Xeon E5-2600 core, RAM 14,8 TB dan koprosesor Intel® Xeon PhiTM ke-31.

Source: https://habr.com/ru/post/id390765/


All Articles