Redacción NM
¡Stephen Hawking tiene razón! La teoría del agujero negro del físico de que los horizontes de eventos, de los que nada puede escapar, nunca se encogen, se observa en la vida real por primera vez.
- El teorema del área de Stephen Hawking establece que el horizonte de eventos total de un agujero negro no puede disminuir con el tiempo, y esta idea ha sido probada 50 años después.
- Los científicos analizaron dos agujeros negros que se fusionan para formar un agujero negro más grande
- Estudiaron la onda gravitacional creada por los dos inspiradores agujeros negros.
- Las ondas gravitacionales se analizaron antes y después de la fusión, lo que les permitió medir la masa de cada agujero negro y el recién formado.
- Tras la fusión, el equipo descubrió que el horizonte de eventos había aumentado
Cincuenta años después de que Stephen Hawking propusiera una teoría sobre los agujeros negros, declarando que sus horizontes de eventos, el límite más allá del cual nada puede escapar, nunca debería encogerse, su ley teórica ha sido probada.
Un equipo de científicos dirigido por el Instituto de Tecnología de Massachusetts (MIT) confirmó el teorema del área del físico fallecido con más del 95 por ciento de precisión mediante la observación de ondas gravitacionales.
El equipo hizo este gran avance utilizando datos de GW150914, las primeras ondas gravitacionales detectadas, que fueron creadas por dos agujeros negros inspiradores que formaron uno nuevo: un evento. que liberó una gran cantidad de energía ondulante a través del espacio-tiempo.
Volvieron a analizar la señal de las ondas gravitacionales antes y después de la colisión cósmica y determinaron que el área del horizonte de eventos no disminuyó después de la fusión.
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El equipo hizo este avance utilizando datos de GW150914, las primeras ondas gravitacionales detectadas, que fueron creadas por dos agujeros negros inspiradores (impresión artística) que formaron uno nuevo, un par que liberó una gran cantidad de energía ondulante a través del espacio-tiempo.
El autor principal, Maximiliano Isi, becario postdoctoral Einstein de la NASA en el Instituto Kavli de Astrofísica e Investigación Espacial del MIT, dijo en un declaración: ‘Es posible que haya un zoológico de diferentes objetos compactos, y si bien algunos de ellos son los agujeros negros que siguen las leyes de Einstein y Hawking, otros pueden ser bestias ligeramente diferentes.
Entonces, no es como si hicieras esta prueba una vez y se acabó. Haces esto una vez y es el comienzo ‘.
En 2019, Isi y sus colegas desarrollaron una técnica para extraer las reverberaciones inmediatamente después del pico de GW150914, el momento en que los dos agujeros negros principales chocaron para formar un nuevo agujero negro.
El equipo utilizó la técnica para seleccionar frecuencias específicas, o tonos de las secuelas por lo demás ruidosas, que podrían usar para calcular la masa y el giro del agujero negro final.
El fallecido físico Stephen Hawking propuso una teoría sobre los agujeros negros en 1971, declarando que sus horizontes de eventos, el límite más allá del cual nada puede escapar, nunca debería encogerse y 50 años después se ha demostrado su ley teórica.
Tanto la masa como el giro están relacionados con el área del horizonte de eventos de un agujero negro, lo que llevó a los investigadores a preguntarse si podrían comparar la señal antes y después de la fusión para confirmar el teorema de Hawking.
Para responder a la pregunta, el equipo dividió la señal GW150914 en su punto máximo, o la fusión, y luego desarrolló un modelo para analizar la señal antes de identificar la masa y el giro de ambos agujeros negros involucrados.
Volvieron a analizar la señal de las ondas gravitacionales antes y después de la colisión cósmica y determinaron que el área del horizonte de eventos no disminuyó después de la fusión (impresión del artista).
Los investigadores calcularon el área total del horizonte para ambos agujeros negros era de aproximadamente 9,0734 millas cuadradas, aproximadamente nueve veces el tamaño de Massachusetts.
Luego utilizaron su técnica anterior para extraer el ‘ringdown’ o reverberaciones del agujero negro recién formado.
Esto permitió al equipo calcular la masa y el giro del agujero negro recién formado, junto con el área de su horizonte. Descubrieron que era el equivalente a 14,169 millas cuadradas, 13 veces el tamaño del área del estado de la bahía que incluye Connecticut, Rhode Island y Vermont.
«Los datos muestran con abrumadora confianza que el área del horizonte aumentó después de la fusión, y que la ley del área se cumple con una probabilidad muy alta», dijo Isi.
« Fue un alivio que nuestro resultado esté de acuerdo con el paradigma que esperamos y confirme nuestra comprensión de estas complicadas fusiones de agujeros negros ».
El equipo planea probar más el teorema del área de Hawking y otras teorías de larga data sobre la mecánica de los agujeros negros, utilizando datos de LIGO y Virgo, su contraparte en Italia.
«Es alentador que podamos pensar de formas nuevas y creativas sobre los datos de ondas gravitacionales y llegar a preguntas que antes pensábamos que no podíamos», dijo Isi.
“Podemos seguir desentrañando piezas de información que hablan directamente de los pilares de lo que creemos que entendemos. Algún día, estos datos pueden revelar algo que no esperábamos ‘.
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