ห้าทศวรรษที่ผ่านมาสตีเฟ่นฮอว์คิงนักดาราศาสตร์ฟิสิกส์ที่มีชื่อเสียงอาจทำให้จักรวาลเต็มไปด้วยหลุมดำเล็ก ๆ ตอนนี้นักวิจัยเชื่อว่าพวกเขาอาจเห็นระเบิดหนึ่งครั้ง
ในเดือนกุมภาพันธ์ 2568 การทำงานร่วมกันของยุโรป KM3NET ซึ่งประกอบด้วยเครื่องตรวจจับใต้น้ำนอกชายฝั่งของฝรั่งเศสอิตาลีและกรีซประกาศการค้นพบของการค้นพบของ- อนุภาคที่น่ากลัวนี้มีพลังงานประมาณ 100 PeV ซึ่งมีพลังมากกว่าอนุภาคที่เร่งตัวขึ้นใน Collider Hadron ขนาดใหญ่ซึ่งเป็นอะตอมที่ทรงพลังที่สุดในโลก
นักฟิสิกส์พยายามดิ้นรนเพื่อหาคำอธิบายสำหรับนิวตริโนที่มีพลังเช่นนี้ แต่ตอนนี้ทีมนักวิจัยที่ไม่ได้มีส่วนร่วมในการตรวจจับดั้งเดิมได้เสนอสมมติฐานที่น่าประหลาดใจ: นิวตริโนเป็นลายเซ็นของการระเหย- ทีมอธิบายข้อเสนอของพวกเขาในกกระดาษที่อัปโหลดไปยังฐานข้อมูล Arxiv และยังไม่ได้รับการตรวจสอบโดยเพื่อน
หลุมดำขนาดช้างของฮอว์คิง
ในปี 1970 ฮอว์คิงตระหนักว่าหลุมดำไม่ได้เป็นสีดำทั้งหมด แต่ผ่านการโต้ตอบที่ซับซ้อนระหว่างหลุมดำและสนามควอนตัมของเวลาอวกาศพวกเขาสามารถปล่อยรังสีที่ช้า แต่มีการแผ่รังสีซึ่งปัจจุบันรู้จักกันในชื่อการแผ่รังสีฮอว์คิง หมายถึงและในที่สุดก็หายไป ในความเป็นจริงเมื่อหลุมดำมีขนาดเล็กลงมันจะปล่อยรังสีมากขึ้นจนกระทั่งมันระเบิดในรูปแบบของอนุภาคพลังงานสูงและรังสี-เช่นนิวตริโนที่เห็นโดยการทำงานร่วมกันของ KM3NET
ที่เกี่ยวข้อง:
แต่หลุมดำที่รู้จักทั้งหมดมีขนาดใหญ่มาก - อย่างน้อยสองสามเท่าของมวลดวงอาทิตย์และบ่อยครั้ง- จะใช้เวลานานกว่า 10^100 ปีสำหรับหลุมดำที่เล็กที่สุดที่รู้จักกันดี หาก KM3NET NETRINO เกิดจากหลุมดำระเบิดมันจะต้องมีขนาดเล็กลงมาก - ที่ไหนสักแห่งประมาณ 22,000 ปอนด์ (10,000 กิโลกรัม) นั่นเป็นเรื่องหนักเท่าที่ช้างแอฟริกันที่โตเต็มที่สองตัวถูกบีบอัดเป็นหลุมดำที่เล็กกว่าอะตอม
วิธีที่มีศักยภาพเพียงอย่างเดียวในการผลิตหลุมดำเล็ก ๆ เช่นนี้คือเหตุการณ์ที่วุ่นวายของบิ๊กแบงยุคแรกซึ่งอาจทำให้จักรวาลท่วมด้วย- หลุมดำดึกดำบรรพ์ที่เล็กที่สุดที่ผลิตในบิ๊กแบงจะระเบิดมานานแล้วในขณะที่ก้อนที่ใหญ่กว่าอาจยังคงอยู่จนถึงปัจจุบัน
น่าเสียดายที่หลุมดำ 22,000 ปอนด์ไม่ควรอยู่รอดตลอดทางจากบิ๊กแบงจนถึงปัจจุบัน แต่ผู้เขียนชี้ให้เห็นว่าอาจมีเพิ่มเติม- รู้จักกันในชื่อ "ภาระความทรงจำ" - ที่ทำให้หลุมดำต้านทานการสลายตัว สิ่งนี้จะช่วยให้หลุมดำ 22,000 ปอนด์สามารถอยู่รอดได้เป็นเวลาหลายพันล้านปีก่อนที่มันจะระเบิดในที่สุดส่งนิวตริโนพลังงานสูงไปสู่โลกในกระบวนการ
หลุมดำดึกดำบรรพ์อาจเป็นคำอธิบายสำหรับ- สารที่มองไม่เห็นที่อธิบายถึงเรื่องส่วนใหญ่ในจักรวาล - แต่จนถึงตอนนี้การค้นหาพวกเขาก็กลายเป็นว่างเปล่า ข้อมูลเชิงลึกใหม่นี้อาจให้เบาะแสที่น่าสนใจ นักวิจัยพบว่าหากหลุมดำดึกดำบรรพ์ของช่วงมวลนี้มีมากมายพอที่จะอธิบายถึงสสารมืดทั้งหมดพวกเขาควรจะระเบิดค่อนข้างสม่ำเสมอ พวกเขาคาดการณ์ว่าหากสมมติฐานนี้ถูกต้องการทำงานร่วมกันของ KM3NET ควรเห็นนิวตริโนที่โชว์อีกครั้งในอีกไม่กี่ปีข้างหน้า
หากการตรวจจับนั้นเกิดขึ้นเราอาจต้องคิดใหม่อย่างรุนแรงถึงวิธีที่เราเข้าใกล้สสารมืดนิวตริโนพลังงานสูงและแม้แต่ฟิสิกส์ของจักรวาลยุคแรก