Dacă urmărești știrile despre fizica Universului, trebuie să fi întâlnit termenul „puterea unui corp negru absolut” cel puțin o dată. În 2013, un grup de oameni de știință a anunțat descoperirea existenței unei forțe neobișnuite care ar putea fi mai puternice decât gravitația. Cercetătorii de la Cear State University din Brazilia și Universitatea Federală din Brazilia au împărtășit acum noi detalii despre acest fenomen ciudat.
Termenul „corp negru absolut” a fost inventat pentru prima dată de fizicianul Gustav Kirchhoff în 1862. Corpurile negre absolute sunt o clasă de obiecte care, la orice temperatură, absorb toate radiațiile electromagnetice incidente asupra lor pe toate intervalele, dar, în același timp, pot emite propria radiație electromagnetică de orice frecvență. În ciuda numelui, corpurile negre absolute au culoare. Stelele neutronice sunt un exemplu.
Se crede că corpurile negre absolute sunt capabile să elibereze un tip special de radiații termice, așa-numita „radiație a persoanelor negre”, care poate atrage și respinge simultan obiecte din apropiere, afectând energia internă a acelorași atomi și a altor particule. Este obișnuit să numim acest efect „puterea corpului negru absolut”. Oamenii de știință sunt interesați în primul rând de modul în care obiectele aparținând clasei de corpuri negre absolute și care nu au întotdeauna indicatori de masă și temperatură ridicată sunt capabili să creeze radiații, a căror forță de impact poate fi mai puternică decât chiar forța gravitației. Interacțiunea radiației unui corp absolut (repulsie) și forța unui corp negru (atracție) absolut devine adesea obiect de studiu în sfera opticii cuantice.
Într-un nou studiu realizat de oameni de știință brazilieni, ale căror rezultate au fost publicate în revista științifică Europhysics Letters, experții se întreabă cum pot fi afectate forțele unui corp negru absolut, precum și corpurile astronomice exotice (aparținând clasei de corpuri negre absolute), precum și deformarea spațiului din jurul lor. În lucrarea lor, oamenii de știință au calculat topologia sau deformarea spațiului care înconjoară atât corpuri negre sferice cât și cilindrice absolute și au aflat cum se schimbă forța de radiație care afectează fiecare dintre ele. Cercetătorii au descoperit că curbura spațiului din jurul obiectelor sferice sporește forța gravitației. În același timp, astfel de modificări nu vor fi observate în corpuri negre absolute de formă cilindrică.
Ce legătură are aceasta cu principiile interacțiunii corpurilor cosmice? Acest efect nu a fost încă determinat direct nici în condiții de laborator, nici chiar în apropierea obiectelor cu masa Soarelui, cu toate acestea, oamenii de știință sunt încrezători că situația va fi complet diferită atunci când vine vorba de corpuri negre supermasive.
„Credem că forța corpurilor negre absolute, prezentă în condițiile de deformare a spațiului din jurul obiectelor care pot fi clasificate drept corpuri absolut negre și care posedă densitate ultrahigh, este capabilă să exercite un efect mai semnificativ asupra obiectelor din jur decât atracția gravitațională a obiectelor din spațiul care nu deformează. De exemplu, aceleași particule puternic încărcate care formează discurile de acreție ale găurilor negre”, spune cercetătorul principal Celio Muniz.
Potrivit oamenilor de știință, înțelegerea puterii influenței corpurilor negre absolute și a radiației acestora ne va ajuta să dezvoltăm modele mai precise de formare a planetelor și a stelelor. Și în viitor, și descoperă o forță specială, așa-numita radiație Hawking, conform căreia găurile negre sunt capabile să emită particule elementare.
„Această lucrare ne permite să considerăm descoperirea făcută în 2013 într-un context mai larg”, conchide Muniz.
Video promotional:
NIKOLAY KHIZHNYAK
