Credit: (c) NASA/JPL-Caltech/DSS
Credit: (c) NASA/JPL-Caltech/DSS

Kolem černé díry mají obíhat kondenzáty neznámých částic

Podle některých teorií, které jdou za standardní model částic, existují ve vesmíru ultralehké částice patřící mezi bosony. S běžnou hmotou interagují tak slabě, že je nedokážeme zachytit při srážkách v urychlovačích ani v detektorech temné hmoty. Možná bychom je však mohli zachytit pomocí gravitačních vln vznikajících při interakci černých děr. S touto myšlenkou alespoň přišli Daniel Baumann a Horng Sheng Chia z univerzity v Amsterodamu a Rafael Porto z DESY (Hamburk)
Autoři článku publikovaného ve Physical Review D tvrdí, že ultralehké bosony by mohly vytvářet rozsáhlé kondenzáty kolem rychle rotujících černých děr. (Poznámka PH: V této souvislosti používají pojem superradiance, což se jinak definuje jako rozptyl elektromagnetických vln na rotující černé díře). Vědci černé díry označují jako „gravitační atomy“ – mají se prý podobat atomům vodíku, kde kolem kroužící kondenzáty bosonů odpovídají elektronům – v tom smyslu, že se mohou vyskytovat také pouze v od sebe oddělených, kvantovaných energetických stavech. Podobně jako u atomu vodíku pak může dodání definované energie způsobit přeskok částic kondenzátu na vyšší energetickou hladinu. Takovou energii mohou dodávat gravitační interakce druhé černé díry v případě dvojice černých děr obíhajících kolem společného těžiště.
Každopádně dokážeme zaznamenat gravitační vlny vznikající při srážce černých děr. Existence bosonových kondenzátů by v nich měla zanechat charakteristický otisk odpovídající právě přechodům mezi příslušnými energetickými hladinami, tvrdí autoři článku. Zatím pravděpodobně nedokážeme gravitační vlny zaznamenat dostatečně citlivě, ale potenciálně je tu způsob, jak hypotézu o ultralehkých bosonech testovat.

Probing Ultralight Bosons with Binary Black Holes. arxiv.org/abs/1804.03208

Zdroj: Phys.org

Poznámky PH:
Jsou-li tyto bosony tak extrémně lehké, mohly by představovat podstatnější součást temné hmoty?
Musí dojít ke srážce černých děr, nebo vlny s příslušnou energií přechodů mezi hladinami dokážeme zachytit i jinak?

periodická tabulka

Atomy titanu se i v pevné fázi dokáží stěhovat rychlostí blesku

Pohyblivost atomů v pevných látkách je omezená. V krystalech se atomy nacházejí v pravidelných vzdálenostech …

Napsat komentář

Vaše emailová adresa nebude zveřejněna. Vyžadované informace jsou označeny *

Používáme soubory cookies pro přizpůsobení obsahu webu a sledování návštěvnosti. Data o používání webu sdílíme s našimi partnery pro cílení reklamy a analýzu návštěvnosti. Více informací

The cookie settings on this website are set to "allow cookies" to give you the best browsing experience possible. If you continue to use this website without changing your cookie settings or you click "Accept" below then you are consenting to this.

Close