Qora tuynuklar haqida yangi kashfiyot: Hawkingdan keyingi yangilanish

Sizga bir sirni aytaman — men qora tuynuklarni shunchaki qiziqish bilan kuzatmayman, balki ular haqida o'ylashdan boshim aylanadi. Yaxshi ma'noda. Chunki bu borada eng yaxshi fikrlash ham boshni aylantiradi.

Yaqinda o'qigan xabardan so'ng bu qiziqish yana bitta sabab bilan kuchaydi: fiziklar qora tuynuklar fizikasidagi eng katta muammolardan birini hal qilishga yaqin qolgan bo'lishi mumkin.

Hawkingning muammosi

2018-yilda vafot etgan buyuk fizik Stiven Hawking yillar davomida bir qiziqarli narsani isbotladi: qora tuynuklar ham oddiy termodinamika qonunlariga to'zalik. Masalan, qahvangiz sovub qolishi kabi, ularning ham harorati va tartibsizlik o'lchovi — entropiyasi bor.

Bu katta kashfiyot edi. Chunki oldin qora tuynuklar to'liq yolg'iz, tushunib bo'lmaydigan obyektlar deb qaralardi. Endi esa ular matematik qoidalarga bo'ysunadi.

Ammo muammo bor.

Hawkingning hisoblari faqat tinch holatdagi — "muvozanat"dagi qora tuynuklar uchun ishlaydi. Qahvani mashinada o'lchashingiz mumkin, lekin uni quyayotganda yoki sovutayotganda — bu boshqa gap.

Haqiqiy dunyoda qora tuynuklar hech qachon tinch turmaydi. Ular yorug'lik tezligida o'zgaradi.

Dinamik horizonning paydo bo'lishi

Mana shu yerda Pennsylvania universiteti jamoasi muhim ish qildi. Abhay Ashtekar rahbarligidagi guruh yangi usul taklif qildi. Ular "voqea gorizonti" o'rniga "dinamik gorizont" tushunchasini qo'llaydi.

Farqi nimada?

Voqea gorizonti — bu oldindan aytishga asoslangan tushuncha. Ya'ni, kelajakda nima bo'lishini bashorat qilish kerak. Shu sababli o'zgaruvchi qora tuynuklar bilan ishlash juda murakkab.

Dinamik gorizont esa — hozirgi paytda sodir bo'layotgan narsaga asoslanadi. Joriya xususiyatlar — aylanish tezligi, energiya — bilan entropiyani hisoblash mumkin.

Ashtekarning so'zlaricha, bu usul termodinamika qonunlarini muvozanatda bo'lmagan qora tuynuklarga ham qo'llash imkonini beradi. Yigirma asrdan ko'proq vaqt davomida ishlamagan formula yangidan tiklanadi.

Nima uchun muhim?

Bu faqat matematik tuzatma emas. Bu — kosmosdagi eng katta voqealarni tushunishga yordam beradigan qurol.

Masalan, LIGO qayd etgan qora tuynuk birlashmalarini olaylik. Ikkita qora tuynuk to'qnashganda, ular albatta muvozanatda bo'lmaydi. Yangi ramka bu jarayonni chuqurroq o'rganishga yo'l ochadi.

Yana bir muhim savol — bug'lanish. Hawking ko'rsatdiki, qora tuynuklar asta-sekin energiyasini yo'qotadi. Vaqt o'tishi bilan ular butunlay yo'qolishi mumkin. Ammo bu jarayonning oxirgi bosqichi hali tushunarsiz. Balki yangi usul bu sirni yechishda yordam berar.

Falsafiy daqiqa

Eng qiziqarli tomoni — bu ilmning tabiatini ko'rsatadi. Hawking xato qilmadi. U inqilobiy ish qildi. Ammo to'liq emas — chunki har qanday ilm to'liq bo'lmaydi.

Har bir fiziklar avlodi oldingilar ustiga quradi. Eski modellar buziladigan joylarni topadi va ularni yangi hududga kengaytiradi. Ashtekar jamoasi aynan shuni qildi. Ular Hawkingning ishini rad qilmadi — balki qo'llab bo'lmaydigan holatlarni qamrab oladigan qilib kengaytirdi.

Hawkingning o'zi bu yangilanishdan xursand bo'lardi, deb o'ylayman. U o'z fikrini o'zgartirishga tayyor edi — faqat dalillar bunga asos bo'lsa.

Shunday qilib, keyingi marta qora tuynuk haqida eshitsangiz — esda tutingki, biz hali bu g'alati obyektlar uchun qoidalar yozayapmiz. Va ko'rinib turibdiki, Hawkingning ishini uning vafotidan keyin ham takomillashtirmoqdamiz.

Buning o'zi kamtarlik va ilhom — birga.