Sebuah studi baru dari Universitas Johns Hopkins menunjukkan bahwa lubang hitam supermasif-raksasa kosmik mereka yang bersembunyi di pusat-pusat galaksi-mungkin sudah menghasilkan jenis tabrakan partikel berenergi tinggi yang telah dihabiskan para peneliti selama beberapa dekade di Bumi.
Diterbitkan hari ini di Surat Ulasan Fisikpenelitian ini mengusulkan bahwa lubang hitam berputar tertentu dapat berfungsi sebagai akselerator partikel alami, menyaingi atau bahkan melebihi kemampuan Hadron Collider (LHC) yang besar. Itu masalah besar, terutama karena pendanaan untuk penelitian fisika fundamental semakin langka di Amerika Serikat, dan rencana untuk colliders generasi berikutnya membentang jauh ke masa depan.
ADVERTISEMENT
SCROLL TO RESUME CONTENT
Selama sekitar satu dekade, para ahli telah berteori bahwa lubang hitam supermasif dapat melakukan ini, rekan penulis Andrew Mummery, seorang fisikawan teoretis di University of Oxford, mengatakan kepada Gizmodo. Tetapi studinya berusaha untuk memvalidasi teori ini dengan mencari skenario yang terjadi secara alami yang akan menimbulkan perilaku seperti supercollider lubang hitam. Memahami bagaimana hal ini terjadi dapat memberikan jalan baru untuk penelitian tentang materi gelap dan partikel -partikel yang sulit dipahami lainnya.
“Salah satu harapan besar untuk colliders partikel seperti Hadron Collider yang besar adalah bahwa ia akan menghasilkan partikel materi gelap, tetapi kami belum melihat bukti apa pun,” dijelaskan Rekan penulis Joseph Silk, seorang astrofisika di Universitas Johns Hopkins, Universitas Oxford, dan Institut Astrofisika di Paris, dalam rilis Johns Hopkins. “Itu sebabnya ada diskusi yang sedang berlangsung untuk membangun versi yang jauh lebih kuat, supercollider generasi berikutnya,” kata Silk. “Tetapi ketika kami menginvestasikan $ 30 miliar dan menunggu 40 tahun untuk membangun supercollider ini – orang yang mungkin memberikan sekilas masa depan di lubang hitam yang sangat besar.”
Di LHC, Proton dihancurkan dengan kecepatan dekat cahaya Untuk mengungkap blok bangunan realitas – dan mudah -mudahan, untuk melihat sekilas materi gelap, hal -hal misterius yang membentuk sekitar 85% dari massa alam semesta. Tapi ternyata lubang hitam mungkin sudah menghasilkan partikel -partikel yang sulit dipahami di alam liar.
Beberapa lubang hitam supermasif berputar begitu cepat sehingga Mereka bisa melempar jet plasma dengan kecepatan yang menakjubkan. Dalam studi baru mereka, mummery dan sutra memodelkan apa yang terjadi di dekat tepi monster pemintalan ini, di mana aliran gas yang keras dapat mencambuk partikel menjadi tabrakan kacau, seperti yang dilakukan seorang collider buatan manusia.
“Beberapa partikel dari tabrakan ini turun ke tenggorokan lubang dan menghilang selamanya,” kata Silk, “tetapi karena energi dan momentum mereka, beberapa juga keluar, dan itu adalah mereka yang keluar yang dipercepat menjadi energi tinggi yang belum pernah terjadi sebelumnya.”
Partikel-partikel ultra-energik ini beredar di luar angkasa dapat, secara teori, dapat diambil oleh observatorium berbasis bumi seperti Icecube di Antartika atau teleskop KM3NET di bawah Laut Mediterania, yang keduanya sudah mendeteksi partikel hantu yang disebut neutrino. Awal tahun ini, peneliti KM3NET mengumumkan deteksi Neutrino yang paling energikpotensi langkah maju dalam memahami perilaku partikel yang fana dan energik ini.
Dilengkapi dengan pemahaman yang lebih dalam tentang bagaimana partikel berenergi tinggi ini dapat terbentuk di tepi lubang hitam supermasif, Mummery sekarang bertujuan untuk menyelidiki sifatnya. Mencari tahu apa, tepatnya, melarikan diri dari rongga kosmik ini dapat menawarkan pelengkap yang hemat biaya, yang terjadi secara alami untuk collider tradisional. Pendekatan itu bisa menghasilkan jalan baru menuju mengungkap sifat materi gelap.
RakyatPos.ID Network
