Luglio 22, 2024

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Possiamo formare buchi neri comprimendo la luce?

Possiamo formare buchi neri comprimendo la luce?

Una volta finalizzata la sua teoria della relatività generale, alla fine del 1915, Einstein sapeva che la sua teoria era solo provvisoria e lasciava molti problemi irrisolti. In totale erano almeno tre.

Da un lato, l’interpretazione geometrica della gravità suggeriva che la forza elettromagnetica dovesse provenire da una generalizzazione di una teoria geometrica dello spaziotempo, unificando le due forze in una struttura comune. D’altra parte, era necessario trovare il modo di dedurre l’esistenza delle particelle materiali da questi nuovi fondamenti della fisica, e quindi sempre nello stesso modello, da nuove strutture geometriche o addirittura topologiche dello spazio-tempo.

Nel primo caso abbiamo quindi bisogno di una teoria unificata delle forze e nel secondo di una teoria non duale delle sorgenti particellari dei campi di forza, cioè nel tempoEinsteinEinstein protoni ed elettroni – NeutroniNeutroni E anche meno NeutriniNeutrini dov’è il MesoniMesoni CiaoCiao Subordinare Forze nucleari deboliForze nucleari deboli Quello forte non è ancora noto.

Non c’è dubbio che Einstein avesse in mente anche il problema dell’esistenza delle quantità una luceuna luce E livellienergiaenergia discreto AtomiAtomi E il MolecoleMolecole. Qualche anno dopo, dopo aver scoperto… EquazioniEquazioni Fondamenti della meccanica quantistica di Heisenberg, Born, Schrödinger, Dirac e von Neumann, si impegnò persino a derivare queste equazioni da una teoria unificata e non duale e quindi a generalizzare la sua teoria relativistica della gravitazione.

Il programma di Einstein fu ripreso dal direttore della tesi di Feynman

Questo programma venne in parte trattato da John Wheeler, dagli anni Cinquanta agli anni Sessanta, in diversi articoli che si possono trovare in un libro dal titolo inglese “ Geodinamica Esplorare il contenuto fisico, geometrico e topologico dell’oggetto Relatività generaleRelatività generale Cercando di andare oltre, ispirato da SomiglianzeSomiglianze Con le teorie dell’idrodinamica (una teoria non lineare, come la relatività generale) e dell’elettrodinamica (che prevede la radiazione, come la teoria di Einstein con… Onde gravitazionaliOnde gravitazionali).

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Quindi lo sappiamo, ad esempio forza gravitazionaleforza gravitazionale Nella teoria di Einstein non è legato solo alla distribuzione normale di collettivocollettivo Ma anche energia e Quantità di movimentiQuantità di movimenti. Possiamo quindi immaginare che elettroni e protoni siano concentrazioni Campo elettromagneticoCampo elettromagneticoil seguace cinghiacinghia della luce stessa, così densa che la forza gravitazionale di distribuzione dell’energia elettromagnetica manteneva la luce focalizzata in una particella.

Wheeler chiamò queste particelle “massa senza massa” risultante da una geometria generalizzata dei goon, e pochi anni dopo, con Dieter Brill, studiò casi in cui i goon erano semplicemente pacchetti di onde gravitazionali così intense che esistevano anche onde gravitazionali proprie. gravitàgravità Rimasero compatti sotto forma di particelle di materia, aumentando la possibilità di impatto dei neutrini, allora considerati privi di massa.

Queste idee non vennero mai realizzate per diversi motivi, ad esempio il fatto che queste concentrazioni nelle teorie di Wheeler non erano realmente stabili e quindi dovevano essere dissipate mediante radiazione di energia temporaneamente collocata, o addirittura dovevano collassare quando fornite buchi neribuchi neriChiaramente non è possibile fornire protoni, in particolare, i cui raggi sono molto più grandi di quanto sarebbero se fossero buchi neri rispetto alla loro massa.

L’idea generale di interpretare le particelle della materia classica come pacchetti di energia fu inizialmente chiamata da Wheeler anche come “ kugelblitz » Prima di diventare “Jeon”. Successivamente, i teorici usarono questo termine kugelblitz (( FulmineFulmine In una sfera”, in tedesco) per designare i buchi neri che verranno prodottiCrollaCrolla La forza gravitazionale di un fascio di luce denso.

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Possiamo anche immaginare che le particelle Sostantia nigraSostantia nigra Noi siamo kugelblitz In questo senso si è formato durante la grande esplosionela grande esplosionementre il UniversoUniverso Può essere considerato evidente GasGas dare di FotoniFotoni Oppure un tipo di fluido ottico con fluttuazioni di densità che ne fa passare alcuni sotto l’oggetto Rayon de SchwarzschildRayon de Schwarzschild Per una data concentrazione della sostanza, dando così a Orizzonte degli eventiOrizzonte degli eventi Quindi un piccolo buco nero.

Effetto Schwinger e formazione di Kugelblitz

Ma se vogliamo credere che il post apparirà in esso Lettere di revisione fisica È stato recentemente depositato su arXiv Da una squadra di FisiciFisici Di stanza in Canada o Spagna presso le Università di Waterloo e Complutense di Madrid, incl Eduardo Martin MartinezProfessore di Matematica Applicata e Fisica Matematica presso l’Istituto Periferico di Fisica Teorica, kugelblitz Non può essere formato.

In realtà Wheeler aveva già avvertito che i suoi geoni, per essere credibili, avrebbero dovuto tenere conto degli effetti quantistici. Ed è proprio quello che hanno fatto osservando cosa accadrebbe se, ad esempio, la distribuzione della luce fosse compressa sfericamente. Quindi il campo elettromagnetico nella distribuzione compressa diventa più intenso al punto che inizia il processo di creazione di coppie di elettroni e PositroniPositroniEssi AntiparticelleAntiparticelleA causa delle leggiElettrodinamica quantisticaElettrodinamica quantistica Con il cosiddetto effetto Schwinger (S. 96))prende il nome Premio Nobel per la fisica Chi lo ha scoperto.

Fondamentalmente, questo effetto si basa sul fatto che Meccanica quantisticaMeccanica quantistica Prevede che il vuoto sia pieno di coppie di particelle virtuali che appaiono e scompaiono temporaneamente, violando la legge di conservazione dell’energia attraverso uno di Disuguaglianze di HeisenbergDisuguaglianze di Heisenberg Descrivere le fluttuazioni quantistiche dell’energia. Sotto l’influenza di A Campo elettricoCampo elettricoQueste particelle virtuali in via di estinzione possono quindi essere separate in coppie cariche, come elettroni e positroni. Se il campo elettrico è sufficientemente intenso, fornisce energia equivalente all’energia delle masse delle coppie di molecole e le separa dal virtuale, le molecole diventano reali e non violano, nemmeno temporaneamente, la legge di conservazione dell’energia poiché questo è fornita dal campo elettrico.

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Allora i calcoli mostrano che quanto più si cerca di comprimere il fascio di radiazione, tanto più la sua energia “si disperde” sotto forma di flusso di elettroni e positroni generato dal campo elettrico della radiazione, impedendo Bene Per raggiungere la densità di energia necessaria per ottenere un buco nero.