Stiven Hokinqin qara dəliklər haqqında sübut olunmamış nəzəriyyəsinin sübutu dənizin dibində tapıldı

Stiven Hokinqin ən cəsarətli ideyalarından birinin - qara dəliklərin buxarlanması nəzəriyyəsinin sübutu Aralıq dənizinin dibində aşkar edilmiş ola bilər. 2025-ci ilin fevralında KM3NeT neytrino teleskopu inanılmaz gücə malik enerjisi təxminən 220 petaelektronvolt (PeV) olan neytrino olan bir hissəciyi aşkar etmişdir. Artıq müasir kosmologiyada ən əhəmiyyətlilərindən biri kimi bəhs edilən bu kəşf məşhur fizikin proqnozlarını təsdiqləməklə yanaşı, Kainatın əhəmiyyətli bir hissəsini təşkil edən qaranlıq maddənin sirrini də işıqlandıra bilər.

KM3NeT unikal elmi cihazdır, Aralıq dənizinin səthindən üç kilometrdən çox aşağıda yerləşən yüksək həssas detektorlar şəbəkəsidir. Onun vəzifəsi kosmosdan gələn və adi maddə ilə çətin qarşılıqlı əlaqədə olan nadir hissəcikləri tutmaqdır. Bu ilin fevral ayında teleskop KM3-230213A adlı hadisəni qeydə alıb. Neytrinonun su molekulları ilə toqquşması nəticəsində yaranan tək müon detektoru keçərək onun sensorlarının üçdə birini işə salıb. Təhlil nəticəsində müəyyən edilib ki, hissəciyin enerjisi 110 ilə 790 PeV arasında dəyişir. Bu isə Yerdəki ən güclü sürətləndirici olan Böyük Adron Kollayderinin əldə edə biləcəyindən 25 dəfə çoxdur. Kəşf “Nature” jurnalında ətraflı təsvir edilib. KM3NeT komandası təsdiqləyib ki, bu neytrino planetimizdə qeydə alınanların hamısı arasında ən yüksək enerji rekordçusu olub.

Bəs belə bir hissəciyin yaranmasına nə səbəb ola bilər? Fövqəlyeni partlayışları və ya qalaktikaların mərkəzlərində nəhəng qara dəliklərin aktivliyi kimi adi kosmik hadisələrin belə yüksək enerji səviyyələrini izah etmək mümkün deyil. Burada elm adamlarının ürəyinin döyünməsini sürətləndirən bir fərziyyə ortaya çıxır: neytrino ibtidai qara dəliyin - mövcudluğu indiyədək yalnız nəzəri fərziyyə olaraq qalmış obyektin buxarlanmasının nəticəsi ola bilər.

İlkin qara dəliklər, ulduzların çökməsi zamanı əmələ gələn nəhəng qohumlarından fərqli olaraq, Kainatın inanılmaz dərəcədə sıx və isti olduğu zaman Böyük Partlayışdan sonra saniyənin ilk hissələrində əmələ gələ bilərdi. Təəccüblüdür ki, bu güman edilən qara dəliyin kütləsi cəmi 10.000 kq - təxminən iki Afrika fili ilə eynidir. Çəkisi milyonlarla və milyardlarla günəş kütləsinə bərabər olan məlum qara dəliklərlə müqayisədə bu, əhəmiyyətsizdir. Lakin məhz bu miniatür ölçüsü onları Hokinq nəzəriyyəsini sınaqdan keçirmək üçün ideal namizəd edir.

Stiven Hokinq 1970-ci illərdə qara dəliklərin tamamilə “qara” olmadığını irəli sürərək fizikada inqilab etmişdi. Onun fikrincə, hadisə üfüqündəki kvant effektləri səbəbindən onlar radiasiya yayırlar - indi bunlar Hokinq şüalanması kimi tanınır. Bu proses qara dəlikdən kütləni tədricən götürür və nə qədər kiçik olsa, bir o qədər tez buxarlanır. 10.000 kq ağırlığında bir obyekt üçün buxarlanma milyardlarla il davam edə bilər və güclü son enerji buraxılması ilə başa çata bilər. Məhz bu “partlayış” KM3NeT tərəfindən tutulan neytrino yarada bilərdi. Əgər belədirsə, onda biz ilk dəfə Kainatın ən qədim qara dəliklərindən birinin son hərəkətinin şahidi olmuşuq.

Tapıntılarını arXiv-də preprint kimi dərc edən tədqiqatçılar daha da maraqlı bir fikir irəli sürmüşlər: belə ilkin qara dəliklər qaranlıq maddə ilə əlaqələndirilə bilər. Qaranlıq maddə gözəgörünməz bir maddədir, nə işıq saçır, nə də udur, lakin onun cazibə qüvvəsi bütün kainatda hiss olunur. O, kosmosun ümumi kütləsinin və enerjisinin təxminən dörddə birini təşkil edir, lakin onun təbiəti elmin ən böyük sirlərindən biri olaraq qalır. Əgər kiçik qara dəliklər varsa və qaranlıq maddənin bir hissəsini təşkil edərsə, bu, nə üçün onun başqa formalarını hələ tapmadığımızı izah edə və kainatın ilk anlarında necə göründüyü barədə ipucu verə bilər.

Elmi ictimaiyyət hələ də bu fərziyyəyə ehtiyatla yanaşır. Əvvəlcədən çapın müəllifləri vurğulayırlar ki, KM3-230213A neytrinosunun buxarlanan qara dəliklə əlaqəli olması ehtimalı azdır. Sənədin özü hələ də rəyçilər tərəfindən ciddi şəkildə yoxlanılmayıb və elm adamları onları daha çox məlumat gözləməyə çağırır. Fərziyyənin artması üçün KM3NeT teleskopunun yaxın illərdə ən azı daha bir oxşar hadisəni qeyd etməsi lazımdır. Əgər belə qara dəliklər qaranlıq maddənin əhəmiyyətli bir hissəsini təşkil edəcək qədər ümumidirsə, siqnallar daha tez-tez baş verə bilər və nəzəriyyəni fərziyyədən fakta çevirə bilər.

Bu kəşf artıq fiziklər və astronomlar arasında canlı müzakirələrə səbəb olub. “Live Science” jurnalında bir məqalə bu kəşfi “heyrətləndirici bir şeyin astanasında olduğumuzun əlaməti” adlandırır, lakin elmin səbir və sübut tələb etdiyini xatırladır. “Nature” nəşri hadisənin ciddiliyini təsdiqləyir və KM3NeT komandası kosmosdan yeni ipuçlarına ümid edərək məlumatları təhlil etməyə davam edir. Qara dəliklərlə əlaqə təsdiqlənməsə belə, belə güclü neytrino aşkarlanması faktının özü artıq Kainatdakı yüksək enerjili proseslər haqqında biliklərimizi genişləndirir.

Əgər fərziyyə doğru çıxsa, bu, təkcə Stiven Hokinqin ideyaları üçün deyil, bütün kosmologiya üçün əsl zəfər olacaq. Qara dəliyin buxarlanmasının təsdiqi bizə onun ən cəsarətli proqnozlarından birinin ilk birbaşa sübutunu verəcək və qaranlıq maddə ilə mümkün əlaqə Kainatın öyrənilməsində yeni bir fəsil açacaq.

Qaynaqlar:

1.Live Science: «Evidence for Stephen Hawking’s unproven black hole theory may have just been found at the bottom of the sea»

2.Nature: «Observation of an ultra-high-energy cosmic neutrino with KM3NeT»

3.arXiv: «A study on primordial black holes and high-energy neutrinos»

İstifadə edilmiş internet resursu: https://bit.ly/3XGOfSD

Rus dilindən tərcümə:

Əsədov Seyyub Əsəd oğlu-Şirvan şəhər T. Bağırov adına 11 №-li tam orta məktəbin tarix müəllimi, “Ən yaxşı müəllim” müsabiqəsinin (2015-ci il), “Elektron Təhsil” Respublika Müsabiqəsi, “Təhsildə ən yaxşı İnternet resursları” nominasiyası qalibi (2017-ci il), Respublika “Pedaqoji Mühazirələr”inin (2003-cü il III dərəcəli Diplom və 2019-cu il Tərifnamə) təltifçisi, Təhsildə inkişaf və innovasiyalar üzrə IV qrant müsabiqəsinin (2020) qalibi (“V-XI siniflərdə tarix fənninin tədrisi metodikası” adlı metodik vəsait müəllifi).

İstinad:

https://multiurok.ru/files/stiven-hokinqin-qara-d-likl-r-haqqinda-subut-olunm.html