Apakah lubang hitam Einsteinian dapat dibedakan dari yang ada dalam teori gravitasi alternatif

KUTULIS INFO - Salah satu prediksi paling mendasar dari teori relativitas Einstein adalah keberadaan lubang hitam. Terlepas dari deteksi gelombang gravitasi baru-baru ini dari lubang hitam biner oleh LIGO, bukti langsung menggunakan gelombang elektromagnetik tetap sulit dipahami dan para astronom sedang mencarinya dengan teleskop radio. Astrophysicists di Goethe University Frankfurt, dan kolaborator dalam proyek BlackHoleCam yang didanai ERC di Bonn dan Nijmegen telah membuat dan membandingkan gambar yang konsisten dan konsisten dari bayangan lubang hitam supermasif - seperti kandidat black hole Sagittarius A * (Sgr A *) di jantung galaksi kita - baik dalam relativitas umum dan dalam teori gravitasi yang berbeda. Tujuannya adalah untuk menguji apakah lubang hitam Einsteinian dapat dibedakan dari yang ada dalam teori gravitasi alternatif.

Apakah lubang hitam Einsteinian dapat dibedakan dari yang ada dalam teori gravitasi alternatif

Tidak semua sinar cahaya (atau foton) yang dihasilkan oleh materi yang jatuh ke dalam lubang hitam terperangkap oleh horizon peristiwa, suatu wilayah ruangwaktu yang tidak dapat dihindari. Beberapa foton ini akan mencapai pengamat yang jauh, sehingga ketika lubang hitam diamati secara langsung "bayangan" diharapkan terhadap langit latar belakang. Ukuran dan bentuk bayangan ini akan tergantung pada sifat black-hole tetapi juga pada teori gravitasi.

Karena penyimpangan terbesar dari teori relativitas Einstein diharapkan sangat dekat dengan horizon peristiwa dan karena teori-teori alternatif gravitasi membuat prediksi yang berbeda pada sifat bayangan, pengamatan langsung dari Sgr A * merupakan pendekatan yang sangat menjanjikan untuk menguji gravitasi dalam yang terkuat. rezim. Membuat bayangan bayangan hitam seperti itu adalah tujuan utama dari International Horizon Telescope Collaboration (EHTC), yang menggabungkan data radio dari teleskop di seluruh dunia.

Para ilmuwan dari tim BlackHoleCam di Eropa, yang merupakan bagian dari EHTC, ​​kini telah selangkah lebih maju dan menyelidiki apakah mungkin untuk membedakan antara lubang hitam "Kerr" dari gravitasi Einstein dan lubang hitam "dilaton", yang merupakan kemungkinan solusi dari teori gravitasi alternatif.

Para peneliti mempelajari evolusi materi yang jatuh ke dalam dua jenis lubang hitam yang sangat berbeda dan menghitung radiasi yang dipancarkan untuk membangun gambar. Selanjutnya, kondisi fisik kehidupan nyata di teleskop dan medium antarbintang digunakan untuk membuat gambar realistis secara fisik. "Untuk menangkap efek lubang hitam yang berbeda kami menggunakan simulasi yang realistis dari akresi disk dengan setup awal yang hampir identik. Simulasi numerik yang mahal ini menggunakan kode state-of-the-art dan memakan waktu beberapa bulan di superkomputer Institute, LOEWE," kata Dr. Yosuke Mizuno, penulis utama studi ini.

Selain itu, gambar radio yang diharapkan jelas memiliki resolusi dan kesetiaan gambar yang terbatas. Ketika menggunakan resolusi gambar yang realistis, para ilmuwan menemukan, mereka terkejut, bahwa bahkan lubang hitam yang sangat non-Einsteinian bisa menyamarkan diri mereka sebagai lubang hitam normal.

"Hasil kami menunjukkan bahwa ada teori gravitasi di mana lubang hitam dapat menyamar sebagai Einsteinian, sehingga teknik baru menganalisis data EHT mungkin diperlukan untuk membedakan mereka," kata Luciano Rezzolla, profesor di Goethe University dan pemimpin tim Frankfurt. "Sementara kami percaya relativitas umum adalah benar, sebagai ilmuwan kita perlu berpikiran terbuka. Untungnya, observasi masa depan dan teknik yang lebih maju pada akhirnya akan menyelesaikan keraguan ini," tutup Rezzolla.

"Memang, informasi independen dari pulsar yang mengorbit, yang kami cari secara aktif, akan membantu menghilangkan ambiguitas ini," kata Michael Kramer, direktur di MPI untuk Radio Astronomi di Bonn. Heino Falcke (profesor di Radboud University), yang 20 tahun lalu mengusulkan menggunakan teleskop radio untuk bayangan bayangan lubang hitam, optimis. "Ada sedikit keraguan bahwa EHT akhirnya akan mendapatkan bukti kuat dari bayangan lubang hitam. Hasil ini mendorong kita untuk memperbaiki teknik kita di luar keadaan seni saat ini dan dengan demikian membuat gambar yang lebih tajam di masa depan."

Berlangganan update artikel terbaru via email:

0 Response to "Apakah lubang hitam Einsteinian dapat dibedakan dari yang ada dalam teori gravitasi alternatif"

Post a Comment

Iklan Atas Artikel

Iklan Tengah Artikel 1

Iklan Tengah Artikel 2

Iklan Bawah Artikel