【微黑洞能形成在比預期低能量】

明道

【微黑洞能形成在比預期低能量】

 

 

從碰撞新興

新的類比迎頭顆粒之間的碰撞行駛速度接近黑洞的形成可以發生在較低的碰撞能量比預期，一組研究人員在美國的燈光秀。

研究人員將這歸"引力的聚焦效應"藉以兩個碰撞粒子像引力透鏡，聚焦到最終崩潰成一個單一的黑洞的兩個不同的光捕捉區域碰撞的能量。

雖然工作顯示，黑洞可以在較低的碰撞能量比預期形成，小組說，結果對真實粒子碰撞發生在大型強子對撞機 （LHC） 在歐洲核子研究中心的無影響。

從 2008 年起，大型強子對撞機第一次預定被交換時, 有傳言關於什麼實驗可能會創造 — — 額外維度、 sparticles 和 strangelets，真空氣泡和，當然，破壞地球的黑洞。

雖然實驗從 2009 年 11 月無縫地跑超過兩年，科學家們發現沒有證據表明任何形成的微型黑洞，黑洞的形成和蒸發的迷戀繼續 — — 研究人員和媒體之間。

普朗克尺度和超越

弗朗斯 · 普雷托裡斯和 William 東部的普林斯頓大學在美國想要更好地理解在超級普朗克尺度粒子碰撞的動力學。

普朗克的單位是性質的一個系統的單位組成的最簡單的代陣列合的基本常數 — — 光c、 牛頓常數G，普朗克常數h的速度，等等。

例如，向表單單元的普朗克能量 （Ep） 2 × 109 J.普雷托裡斯談論的是常量的組合解釋超級普朗克尺度碰撞的兩個基本的粒子 （其餘的能量 (Er) 加動能） 的總能量超過Ep的地方發生碰撞。在普朗克尺度上，量子引力效應預計將開始在互動中發揮著作用。

然而，在能量大於Ep （和沒有人知道到底多少更大），經典重力主宰相互作用。

因此，研究人員想要一個完全古典的計算，這解釋了普雷托裡斯，是"超級普朗克尺度碰撞形成的黑洞，無論任何非-引力相互作用的粒子之間的參數中的關鍵成分"。

他接著解釋說這是重要的是，目前我們不知道到底什麼量子引力相互作用發生在普朗克尺度。

根據普雷托裡斯，新的結果表明能量足夠以上普朗克尺度也沒關係 — — 黑洞將形成周圍的相互作用，至少是暫時隱藏所有的量子效應。

關鍵的能量

同時考慮到超級普朗克尺度政權，研究者們看看碰撞中的具體"伽馬"(γ) 值。普雷托裡斯解釋對非議γ 是衡量動能的互動 ；那就是，如果其餘的能量的碰撞粒子品質為m的之一是Er = mc2，然後中運動的粒子的總能量是Et = γ × Er。

所以，當兩個粒子品質為m的碰撞時，每個移動的速度v向對方在參考框架中，碰撞的總能量是實驗室的 2 × γ × Er.

研究者認為，關鍵 γ 取決於特定模型的粒子，並在類比中，選擇的粒子是"流體明星"— — 一個假設性和完美的"明星"或普雷托裡斯描述為"費米星的古典模型"的粒子。他們用的流體的明星，因為它的 γ 值是足夠高總碰撞能量將允許一個黑洞到表單。

普雷托裡斯說，"因為我們的計算是純粹古典、 所以沒有h，這將作為普朗克能量的代理伺服器，"。

以前的估計為黑洞的形成 — — 稱為"箍猜想"，在 1994 年 — — 開發的索恩說物件壓縮高度球形的方式將"形式黑色洞周圍本身時和只有當其周長在所有方向變得小於臨界的周長"。

這個"關鍵的圓周"直接關係到史瓦西半徑 （rs） 的物件。

但是在與超級普朗克尺度流體恒星碰撞，普雷托裡斯和東發現黑洞的形成"實際上開始，在大約三分之一的這種 [箍猜想估計] 能量的一小部分"。

類比碰撞的星星

在實際的類比，研究人員開始與兩個模型粒子 — — 流體的恒星 — — 在高的速度朝著對方。

當他們第一次碰撞時，他們都是在這種意義上速度高，粒子就粉碎通過彼此。

普雷托裡斯說，然而，每個的引力場是如此強大因為來自大微克重力的作用，很有吸引力，強烈的重點向碰撞軸，每個粒子的額外能量。

流動性"材料壓縮此聚焦，並最終由這麼多，每個粒子會坍縮成一個黑洞。

我們這在模擬中用來衡量視視野，哪個維穩的技術細節都是本質上是黑洞的事件視界。

這些最初兩個單獨的視野然後合併以形成一個更大的黑洞，他說。

你可以看到類比在這裡— — 第一個視頻是為 γ = 8，是強大到足以產生一些透鏡但還不足以形成任何的黑洞。

第二個為 γ = 10 和黑洞形成。

黑洞死亡嗎？

普雷托裡斯和東是清晰的其模擬結果有沒有真正的軸承在任何高能實驗安全問題。

他們說即使這種黑洞形成，他們仍然會完全良性給出了我們對他們的瞭解。

據小組，結果可能給研究人員更好的主意，黑洞可能開始的能量形式。

但關鍵的問題是真正的普朗克尺度是什麼，"普雷托裡斯若有所思地說。

他上面提到的單位建議的普朗克能量是 1016 TeV 在大型強子對撞機類似條款，所以大約 15 個數量級以上大型強子對撞機的能量。

如果是這樣，它不是甚至遠端可能為大型強子對撞機到表單的黑洞，甚至與閾值能量的三分之一下降的因素。

然而，如果有額外，外形尺寸小，如弦理論的預測，然後真正的普朗克尺度可能較低。

沒有堅定的預言，對低多少，所以這是一個高度投機的場景。

如果形成了黑洞，它會強烈表明有額外的維度，這將是一個非常深刻的發現，"普雷托裡斯說。

這項研究發表在物理評論快報.

關於作者

Tushna 糧食是非議的記者

 

 

引用：http://translator.live.com/BV.aspx?ref=IE8Activity&a=http%3A%2F%2Fphysicsworld.com%2Fcws%2Farticle%2Fnews%2F2013%2Fmar%2F15%2Fmicro-black-holes-could-form-at-lower-than-expected-energies