Ja sekojat ziņām par Visuma fiziku, jums vismaz vienu reizi ir nācies saskarties ar terminu "absolūta melna ķermeņa spēks". 2013. gadā zinātnieku komanda paziņoja par neparasta spēka esamības atklāšanu, kas potenciāli varētu būt jaudīgāks par gravitācijas spēku. Pētnieki no Brazīlijas Valsts universitātes un Brazīlijas Federālās universitātes tagad ir dalījušies ar jaunām detaļām par šo dīvaino parādību.
Terminu "absolūts melns ķermenis" pirmo reizi radīja fiziķis Gustavs Kiršhofs 1862. gadā. Absolūtie melnie ķermeņi ir objektu klase, kas jebkurā temperatūrā absorbē visu elektromagnētisko starojumu, kas uz tiem notiek, visos diapazonos, bet tajā pašā laikā tie var izstarot paši savu elektromagnētisko starojumu ar jebkuru frekvenci. Neskatoties uz nosaukumu, absolūtiem melniem ķermeņiem ir krāsa. Neitronu zvaigznes ir viens piemērs.
Tiek uzskatīts, ka absolūtie melnie ķermeņi spēj izdalīt īpaša veida termisko starojumu, tā saukto “melnā ķermeņa starojumu”, kas vienlaikus var piesaistīt un atvairīt tuvumā esošos objektus, ietekmējot to pašu atomu un citu daļiņu iekšējo enerģiju. Ierasts šo efektu dēvēt par "absolūtā melnā ķermeņa spēku". Zinātniekus galvenokārt interesē tas, kā objekti, kas pieder absolūto melno ķermeņu klasei un kuriem ne vienmēr ir augsti masas un temperatūras rādītāji, spēj radīt starojumu, kura trieciena spēks var būt spēcīgāks par pat gravitācijas spēku. Absolūta ķermeņa starojuma (atgrūšanās) un absolūtā melnā ķermeņa (pievilcības) spēka mijiedarbība bieži kļūst par pētījumu objektu kvantu optikas jomā.
Brazīlijas zinātnieku jaunā pētījumā, kura rezultāti tika publicēti zinātniskajā žurnālā Europhysics Letters, eksperti brīnās, kā eksotiski astronomiski ķermeņi (kas pieder absolūto melno ķermeņu klasei), kā arī apkārt esošās telpas deformācijas var ietekmēt absolūtā melnā ķermeņa stiprību. Savā darbā zinātnieki aprēķināja telpas sfērisko vai cilindrisko absolūto melno ķermeni topoloģiju vai deformāciju un uzzināja, kā mainās katra no tiem ietekmējošais starojuma spēks. Pētnieki ir noskaidrojuši, ka telpas izliekums ap sfēriskiem objektiem pastiprina gravitācijas spēku. Tajā pašā laikā šādas izmaiņas netiks novērotas absolūti melnos cilindriskas formas ķermeņos.
Kāds tam sakars ar kosmisko ķermeņu mijiedarbības principiem? Šis efekts vēl nav tieši noteikts laboratorijas apstākļos vai pat netālu no objektiem ar Saules masu, tomēr zinātnieki ir pārliecināti, ka situācija būs pilnīgi atšķirīga, kad runa ir par supermasīvajiem absolūtajiem melnajiem ķermeņiem.
“Mēs domājam, ka absolūto melno ķermeņu spēks, kas atrodas telpas deformācijas apstākļos ap objektiem, kurus var klasificēt kā absolūti melnus ķermeņus un kuriem ir īpaši augsts blīvums, ir spējīgs radīt daudz nozīmīgāku iespaidu uz apkārtējiem objektiem nekā objektu gravitācijas pievilcība nedeformējošā telpā. Piemēram, tās pašas stipri uzlādētās daļiņas, kas veido melno caurumu akrecijas diskus,”saka vadošais pētnieks Celio Muniz.
Pēc zinātnieku domām, izpratne par absolūto melno ķermeņu un to starojuma stiprumu palīdzēs mums izstrādāt precīzākus planētu un zvaigžņu veidošanās modeļus. Un nākotnē, un atklājiet īpašu spēku, tā saukto Hawking starojumu, saskaņā ar kuru melnie caurumi spēj izstarot elementāras daļiņas.
“Šis darbs ļauj mums apsvērt 2013. gadā veikto atklājumu plašākā kontekstā,” secina Munizs.
Reklāmas video:
NIKOLAY KHIZHNYAK