En kunstners forestilling av et svart hull skyte en stråle av plasmaIllustration: NASA/JPL-Caltech
Sorte hull er allerede noen av de rareste objekter i universet, og forskere noen ganger drømmer opp noen ganske vill teorier om deres atferd. Som kanskje de kan akkumulere mørk materie-partikler og slå inn i sorte hull lasere, strålte stråling ut i verdensrommet.
Dette er ikke akkurat noen fantastiske ideen. Du husker kanskje en mind-blowing teori fra siste år som knyttet til en teori om mørk materie partikler som kalles en “axion” med sorte hull og gravitasjonsbølger. Denne nye teorien er en forlengelse av det—de er kalt BLASTs, eller “sort hull lasere drevet av axion superradiant ustabilitet.” Forskerne bak den tror det er kanskje en måte å observere denne merkelige oppførselen på Jorden.
“Jeg tror det er en spennende mulighet,” sa Thomas Kephart, en Vanderbilt-Universitetet-forsker og en av forfatterne av det nye papiret. Arbeidet viste seg nylig i Physical Review Letters.
Her er et par viktige poeng: Mørk materie synes å være mystiske ting som gjennomtrenger universet, og uansett hva det er, det gjør masse ting, som galakser og klynger av galakser, opptrer langt mer massivt enn de ser ut. Axions er en av de mange foreslåtte forklaringer av mørk materie, og er beskrevet som en super-lys fundamental partikkel som kommuniserer med resten av universet er saken utelukkende via tyngdekraften. Sorte hull er en kompakt, mystiske gjenstander så tett at lys ikke kan unnslippe sin skjeve plass.
Forskere som arbeider på dette ting har tidligere hevdet at hvis svart hull rotere, så er det en prosess som kalles superradiance som de kan akkumulere skyene med et utrolig antall av axions, som 1080, som er omtrent samme antall atomer tror vi er i universet. Dette resulterer i det som ser ut som en enorm atom med et svart hull i midten i stedet for en kjerne omgitt av en sky av axions i stedet for elektroner. Bortsett fra at du ikke kan stable mer enn et bestemt antall elektroner rundt et atom sentrum på grunn av visse grunnleggende fysiske lover, mens axions ikke har denne begrensningen.
Så, Kephart og hans partner João G. Rosa fra Universidade de Aveiro i Portugal studert denne merkelige superradiance effekten ytterligere. Ifølge deres beregninger, hvis axion kunne forfalle til et par av fotoner, dette vil opphisse andre axions og føre dem til å slippe fotoner, og så videre og så videre. Dette kjedereaksjon ville stoppe og starte på nytt igjen som andre prosesser balansere det ut, men kan føre til utbrudd av radiobølger, eller Eksplosjoner.
I utgangspunktet, forskere tror at noen av de raske radio pakker vi alltid skrive om kan være Sprenger kommer fra freaky mørk materie svart hull lasere.
Forskerne tilbyr flere måter å oppdage de Sprenger i deres avis. Kanskje en rask radio brast med visse afterglows kan bære en spesiell signatur som viser EKSPLOSJONEN. Mer rask radio bust påvisning kan også underbygge eksistensen av Eksplosjoner.
Selvfølgelig, dette forslaget har sine begrensninger. Forskerne peker på at deres arbeid inneholder tilnærming, inkludert en tilnærming i form av den foreslåtte axion cloud rundt det sorte hullet. Det er foreløpig ingen bevis for at axions finnes, men det er utpekt axion jakter i håp om å finne den partikler.
Men hvis du hadde planer om å skrive en science fiction-roman som helst snart, jeg antar svart hull mørk materie lasere er opp for griper.
[PRL]