Група фізиків-теоретиків зі США, Канади та Єгипту провела новий розрахунок діапазону енергій, необхідних для утворення мікроскопічних чорних дір в експериментах на Великому Адронному Коллайдері (БАК). За результатами роботи автори роблять висновок, що попередні спроби виявлення таких чорних дір у БАКу закінчувалися невдачею, оскільки розрахунок параметрів зіткнення проводився без урахування поправок, що прямують з подвійної спеціальної теорії відносності, і відіграють найбільшу роль якраз на тих малих масштабах, про які йдеться в експериментах. Робота опублікована в Physics Letters B, а її популярний розбір представлений на порталі phys.org.Если дві частинки, що володіють достатньою енергією, зіткнуться, - може утворитися чорна діра. Ця теза випливає «навіть» зі спеціальної теорії відносності, без необхідності залучення більш складних побудов, таких, наприклад, як теорія струн. Основною перешкодою для експериментального підтвердження цього явища залишається дуже високий енергетичний бар'єр, - близько 10 19 гігаелектрон-вольт, недосяжний у сучасних експериментах. У теорії струн існує можливість зниження цього бар'єру до величин, доступних експериментаторам. Ця особливість є наслідком того, що теорія струн оперує більш ніж чотирма вимірами, і можна показати, що гравітаційна енергія, необхідна для утворення чорної діри, «розтікається» за кількома вимірами, таким чином у звичних нам чотирьох вимірах межа знижується до тераелектрон-вольт. На підставі останнього виведення на БАКу були проведені експерименти в розрахованому діапазоні енергій, метою їх було виявлення мікроскопічних чорних дір і таким чином підтвердити справедливість тверджень теорії струн про багато вимірювань. Однак всі експерименти завершилися невдачею і теорія струн досі залишається недоведеною. Автори поточної роботи показують, що попередні розрахунки, на підставі яких проводилися експерименти, могли бути некоректними, оскільки в них не були враховані поправки, що виникають з ще однієї теорії: подвійної спеціальної теорії відносності. В її рамках постулюється наявність ефекту «гравітаційної веселки», тобто залежності кута відхилення фотона в гравітаційному полі від його швидкості. Це є наслідком деформації зв'язку енергії та імпульсу при наближенні до масштабу Планка, і цей ефект передбачений практичних у всіх теоріях квантової гравітації. Модифікований розрахунок показує, що для утворення чорних дір необхідні вищі енергії, ніж використовувалися в попередніх експериментах. У тому випадку, якщо в експериментах з новим діапазоном енергій зіткнення вдасться виявити чорні діри, то це підтвердить не тільки терію струн і існування додаткових вимірювань, але і подвійну спеціальну теорію відносності та ефект гравітаційної веселки.
COM_SPPAGEBUILDER_NO_ITEMS_FOUND