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Les scientifiques ont créé un trou noir dans un laboratoire pour tester une théorie, puis il a commencé à briller de manière inhabituelle

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Les scientifiques ont créé un trou noir dans un laboratoire pour tester une théorie, puis il a commencé à briller de manière inhabituelle

Selon la NASA, Les trous noirs sont les objets cosmiques les plus mystérieux, très étudiés, mais encore peu connus. La chose la plus courante à propos d’un trou noir est que la gravité et l’espace-temps sont si forts que même la lumière ne peut pas s’en échapper. Récemment, des scientifiques ont créé une simulation suffisamment valide des trous noirs qui pourrait aider à mieux les étudier. La représentation du trou noir reproduit le rayonnement théorique émis par la réalité Selon Alerte Science Cela pourrait aider les scientifiques à étudier le trou noir de manière très détaillée. Ces scientifiques ont utilisé une série d’atomes dans une seule bobine pour simuler l’horizon des événements d’un trou noir et ont testé ce que l’on appelle le « rayonnement Hawking ». Ce phénomène peut être décrit comme des particules générées par des perturbations des fluctuations quantiques provoquées par la pénétration d'un trou noir dans l'espace-temps.



Les chercheurs pensent que les simulations pourraient aider à résoudre les frictions entre deux cadres contradictoires qui décrivent l'univers, à savoir la relativité générale et la mécanique quantique. La relativité générale, également connue sous le nom de théorie de la relativité d'Einstein, décrit le comportement de la gravité comme un champ continu appelé espace-temps. La mécanique quantique décrit le comportement des particules à l'aide des mathématiques des probabilités.

Pour qu’une théorie unifiée de la gravité quantique puisse être appliquée universellement, il faut d’abord trouver la relation entre ces deux théories. Les trous noirs pourraient être la réponse à cette question. À une certaine distance du centre du trou noir, même la vitesse de la lumière ne peut pas s'échapper en raison de l'incroyable densité. Cette distance, qui varie en fonction de la masse du centre du trou noir, est appelée horizon des événements. Ce qui se passe lorsque quelque chose entre dans l’horizon des événements d’un trou noir est inconnu. Cependant, Stephen Hawking a déclaré en 1974 que les discontinuités des fluctuations quantiques provoquées par l'horizon des événements d'un trou noir sont très similaires au rayonnement thermique.

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Selon le rayonnement de Hawking, si un trou noir perd plus de masse qu’il n’en gagne, il finira par disparaître. La théorie du rayonnement des trous noirs affirme qu’un trou noir plus petit est plus chaud qu’un trou noir plus grand. Le rayonnement Hawking, même s’il existe, est trop faible pour être détecté. Cependant, les analogues théoriques des trous noirs peuvent nous aider à apprendre certaines choses sur le comportement des trous noirs en laboratoire. De nombreuses simulations ont été créées auparavant, mais celle dirigée par Lotte Mertens de l'Université d'Amsterdam aux Pays-Bas a fait quelque chose de différent, selon la source.



Ils ont essayé d'analyser les propriétés du rayonnement Hawking et ont été assez surpris lorsque l'équivalent du trou noir a commencé à briller. Rayonnement de Hawking C'est un phénomène étrange Parce que cela fait briller le trou noir alors que l’horizon des événements du trou noir est censé être une région d’où même la lumière ne peut pas s’échapper. L’équipe a également noté que l’éruption, ou rayonnement Hawking, ne se produit que lorsqu’une partie de la chaîne s’étend au-delà de l’horizon des événements. Cela indique que l'intrication des particules à l'horizon des événements est nécessaire pour créer le rayonnement de Hawking. « Cela pourrait ouvrir la voie à l'exploration des aspects fondamentaux de la mécanique quantique ainsi que de la gravité et de l'espace-temps courbe dans divers contextes de matière condensée », ont écrit les chercheurs dans la revue. Recherche d'examen physique.

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La mission historique de l’astronaute Polaris Dawn de SpaceX a été reportée à la mi-août

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La mission historique de l’astronaute Polaris Dawn de SpaceX a été reportée à la mi-août

Nous devrons tous attendre encore un peu pour assister au tout premier vol spatial privé.

SpaceX vise désormais la mi-août pour lancer Polaris Dawn, une mission financée par l’homme d’affaires milliardaire Jared Isaacman. Le prochain vol, qui utilisera le vaisseau spatial Crew Dragon et la fusée Falcon 9 de SpaceX, devait décoller au plus tard le 31 juillet.

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Le T. rex était peut-être beaucoup plus lourd et plus long qu’on ne le pensait auparavant – étude

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Le T. rex était peut-être beaucoup plus lourd et plus long qu’on ne le pensait auparavant – étude

Les chercheurs suggèrent que le Tyrannosaurus rex était peut-être 70 % plus lourd qu’on ne le pensait auparavant et 25 % plus long.

Le plus grand T. rex jamais trouvé vivant pourrait être beaucoup plus grand que le plus grand spécimen actuellement connu, puisqu’il pèse environ 15 tonnes au lieu de 8,8 tonnes et mesure 15 mètres de long au lieu de 12 mètres, selon l’étude.

De nombreux dinosaures plus grands appartenant à divers groupes ont été identifiés à partir d’un seul bon spécimen fossile.

Il est donc impossible de savoir si cet animal est un grand ou un petit exemplaire de cette espèce.

Les chercheurs soulignent que déterminer quel dinosaure était le plus grand, sur la base d’une poignée de fossiles, n’a pas beaucoup de sens.

Dans la nouvelle étude, le Dr Jordan Malone du Musée canadien de la nature à Ottawa, au Canada, et le Dr David Hone de l’Université Queen Mary de Londres, ont utilisé la modélisation informatique pour évaluer un groupe de dinosaures T. rex.

Ils ont pris en compte des facteurs tels que la taille de la population, le taux de croissance, la durée de vie moyenne et le caractère incomplet des archives fossiles.

« Notre étude suggère que pour les grands animaux fossiles tels que le T. rex, nous n’avons aucune idée, d’après les archives fossiles, de la taille absolue qu’ils ont pu atteindre », a déclaré le Dr Malone.

« C’est amusant de penser à un T. rex de 15 tonnes, mais les implications sont également intéressantes d’un point de vue biomécanique ou écologique. »

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Le Dr Hohn a déclaré : « Il est important de souligner qu’il ne s’agit pas vraiment du T. rex, qui constitue la base de notre étude, mais que cette question s’applique à tous les dinosaures et à de nombreuses autres espèces fossiles.

« Se disputer sur « qu’est-ce qui est le plus gros ? » en se basant sur quelques squelettes n’a pas vraiment de sens. »

Le T. rex a été choisi pour le modèle car bon nombre de ses détails étaient déjà bien appréciés.

Le modèle est basé sur des modèles de crocodiles vivants, choisis en raison de leur grande taille et de leur relation étroite avec les dinosaures.

Les chercheurs ont découvert que les plus grands fossiles connus de T. rex se situent probablement dans le 99e centile, soit le 1 pour cent supérieur de la taille du corps.

Cependant, ils soulignent que pour trouver un animal parmi les 99,99 pour cent (un tyrannosaure sur dix mille), les scientifiques devraient fouiller des fossiles au rythme actuel pendant encore 1 000 ans.

Les estimations de taille sont basées sur un modèle, mais la découverte de géants d’espèces modernes suggère qu’il devait encore y avoir des dinosaures plus grands.

« Certains des os et morceaux isolés indiquent clairement des individus plus gros que les squelettes dont nous disposons actuellement », a déclaré le Dr Hoon.

Les résultats ont été publiés dans la revue Ecology and Evolution.

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Comment des physiciens américains ont joué à Dieu et ont créé un nouvel élément appelé Livermorium à l’aide d’un faisceau de particules de titane

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Comment des physiciens américains ont joué à Dieu et ont créé un nouvel élément appelé Livermorium à l’aide d’un faisceau de particules de titane

Un scientifique du Lawrence Berkeley National Laboratory travaille sur un dispositif de séparation lors d’une expérience. Crédit image : Laboratoire national Lawrence Berkeley

Une équipe de scientifiques et de chercheurs du Lawrence Berkeley National Laboratory en Californie a récemment annoncé une réalisation révolutionnaire : la création du Livemorium, ou élément 116, à l’aide d’un faisceau de particules de titane.

C’est la première fois qu’un hépatique est fabriqué de cette manière, rapprochant les chercheurs de l’insaisissable « îlot de stabilité », où les éléments très lourds sont censés avoir une durée de vie plus longue, ce qui les rend plus faciles à étudier. Plus important encore, c’est la première fois qu’un objet extrêmement lourd est fabriqué de cette manière par des humains.

Rainer Kröcken, directeur des sciences nucléaires au Berkeley Lab, a exprimé son optimisme quant à la découverte, soulignant la nature collaborative de l’expérience. Il a déclaré que la production de l’élément 120, la prochaine cible, prendrait beaucoup plus de temps mais semblait désormais possible. Annoncé lors de la conférence Nuclear Structure 2024, l’article sera bientôt disponible sur le référentiel de prépublications arXiv et sera soumis à la revue Physical Review Letters.

Utilisation innovante d’une poutre en titane pour créer l’élément 116
Dans leur expérience, les scientifiques ont utilisé un faisceau de titane-50, un isotope spécifique, pour générer du Livemorium, ce qui en fait l’élément le plus lourd créé à ce jour au laboratoire de Berkeley. Ce laboratoire a une riche histoire de découverte d’éléments, qui a contribué à l’identification de 16 éléments allant du technétium (43) au seaborgium (106).

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Jacqueline Gates, qui a dirigé le dernier effort, a exprimé sa confiance dans les résultats, notant que les chances que les résultats soient une anomalie statistique sont très faibles. Le processus impliquait de chauffer le titane à environ 3 000 °F (1 649 °C) jusqu’à ce qu’il se vaporise. L’équipe a ensuite bombardé le titane vaporisé avec des micro-ondes, en enlevant 22 électrons et en préparant les ions pour l’accélération dans un cyclotron de 88 pouces au laboratoire de Berkeley.

Les ions de titane accélérés sont dirigés vers une cible de plutonium, des milliards d’ions frappant la cible chaque seconde. Ce bombardement intense a finalement créé deux atomes de Livermorium sur une période de 22 jours. L’utilisation du titane à cette fin représente une nouvelle technologie pour synthétiser des éléments plus lourds, car les éléments précédents de cette gamme, de 114 à 118, avaient été synthétisés à l’aide d’un faisceau de calcium 48.

Jennifer Burr, physicienne nucléaire au groupe des éléments lourds du Berkeley Lab, a souligné l’importance de cette méthode. La production de l’élément 116 à partir de titane valide cette nouvelle approche, ouvrant la voie à de futures expériences visant à produire des éléments plus lourds, comme l’élément 120.

Trouver l’article 120
Le succès de la création de l’élément 116 a ouvert la voie au prochain objectif ambitieux de l’équipe : créer l’élément 120. S’il est atteint, l’élément 120 sera l’atome le plus lourd jamais créé et fera partie de « l’îlot de stabilité », un groupe théorique d’éléments super-lourds de qui devrait être plus long que ceux découverts jusqu’à présent.

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Le laboratoire prévoit de commencer à tenter de créer l’élément 120 en 2025. Le processus devrait prendre plusieurs années, reflétant la complexité et les défis inhérents à cette recherche de pointe. Les physiciens explorent les limites du tableau périodique, s’efforçant de repousser les limites de la connaissance et de la compréhension humaines en explorant les limites de la stabilité atomique.

Cette réalisation majeure démontre non seulement la créativité des scientifiques du Berkeley Lab, mais ouvre également la voie à de futures découvertes dans le domaine des éléments super-lourds, qui pourraient ouvrir la voie à de nouvelles connaissances sur la nature fondamentale de la matière.

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