Lumaj gravitonoj?

Se ni rigardas la mondon sur sufiĉe malgranda skalo, ni trovas, ke ĝi havas grajnecan strukturon. Fizikistoj pruvis erojn de materio, lumo kaj plej multaj interagoj - sed neniu eksperimento malkaŝis la grajnecajn ecojn de gravito.

Multaj fizikistoj opinias, ke gravito devas esti portata de senmasaj "gravitonoj", sed la interago kun konataj eroj estas tro malforta por esti pruvita. Iuj teoriuloj elpensis la ideon, ke la ekzisto de gravito povas esti konfirmita se signifaj nombroj da gravitonoj amasiĝas dum intensaj gravitaj fenomenoj, kiel la kunfandiĝo de nigraj truoj. En marto, Physical Review Letters publikigis analizon montrante, ke tiaj perfortaj katastrofoj povas tiri gravitonojn el la ombro.

Kie estas energio, estas ankaŭ gravito. Douglas Singleton, fizikisto de Kalifornia Ŝtata Universitato, kiu ne partoprenis la novan studon, asertas, ke fotonoj - senmasaj pakaĵoj da radianta energio - povas en ekstreme maloftaj kazoj spontanee transformiĝi en gravitaj eroj. Ankaŭ male povas okazi: Gravitonoj fariĝas fotonoj. La nova analizo rigardas la mekanismon, per kiu gravitonoj povas liberigi tiom da fotonoj miliardojn da fojoj, kiel montris antaŭaj studoj, kio faciligus konfirmi ilian ekziston.

Raymond Sawyer, la verkinto kaj fizikisto ĉe la Universitato de Kalifornio, Santa Barbara, diras, ke malglata takso bazita sur la denseco de gravitonoj proksime al la loko de kolizia nigra truo estas proksima al la nombro, kiu produktus mezureblan radiadon.


Sciante de antaŭaj esploroj, ke multaj aliaj senmasaj partikloj povas subite ŝanĝi staton (fenomeno nomata kvantumaj progresoj), Sawyer kreis komputilan modelon por vidi ĉu gravitonoj ankaŭ kondutas same. La simulado montras, ke tio estas la kazo: kiam la denseco de la gravitonoj fariĝas sufiĉe alta, iuj el ili subite fariĝas radiaj partikloj. "Ĝi iom similas al la neatendita alveno de ŝtormo," komparas Sawyer. - Estas neniu signo de ĝi ĝis ĝi alvenos "

.

Kun fenomenoj kiel kunfandiĝo de nigraj truoj, devas esti kondiĉoj, laŭ kiuj formiĝas fotonoj de radioaktiveco kun ondolongo de multaj kilometroj. Ĉi tiu signalo estus tre malforta, sed povus esti ricevita sur la tero. Laŭ Sawyer, povus esti pli perfortaj fenomenoj en la universo ol oni antaŭe observis. La sciencistoj devus distingi la brilon de la radiaj ondoj generitaj de la ligantaj nigraj truoj de la radiado de la ĉirkaŭaj gasoj. Unue tamen la teoriuloj devas kontroli, ke la modelo estas ĝusta. Sawyer esperas, ke estontaj simuladoj pruvos, ke la rapida formado de fotonoj okazas ankaŭ en pli realismaj modeloj de intensaj gravitaj fenomenoj, en kiuj multaj gravitonoj formas kompleksajn sistemojn. Singleton konsentas, ke la problemo postulas pli da komputila potenco, ĉar la nuna analizo estas "grandega simpligo".

Por premi