ในหลุมดำทางฟิสิกส์ดาราศาสตร์ ขอบฟ้าเหตุการณ์มีอยู่เนื่องจากแรงดึงดูดของแรงโน้มถ่วงที่เกิดจากมวลของหลุมดำ ซึ่งอาจมากกว่าดวงอาทิตย์หลายล้านเท่า ขอบฟ้าคือจุดที่ไม่มีอะไรหนีพ้น แม้แต่เสียงและแสงก็ยังติดอยู่แต่หลุมดำไม่จำเป็นต้องเป็นฟิสิกส์ดาราศาสตร์ ตัวอย่างเช่น น้ำที่ไหลผ่านน้ำตกไนแองการา กวาดไปตามปลาตัวเล็กๆ หากปลาสามารถร้องโหยหวนในขณะที่มันเริ่มลงไปที่โขดหินด้านล่าง คลื่นเสียงที่ส่งเสียงร้องของมันก็จะกระจายไปทั่วทุกทิศทุกทาง และได้ยินเสียงกรีดร้องที่ด้านบนของน้ำตก
แต่ถ้าความเร็วของน้ำที่พุ่งออกมาเกินความเร็วของเสียง
ขอบฟ้าของเหตุการณ์จะถูกสร้างขึ้นรอบๆ ปลาที่ร้องโหยหวน คลื่นเสียงที่เคลื่อนตัวไปยังยอดน้ำตกจะถูกผลักกลับโดยน้ำที่พุ่งลงมาและติดอยู่ด้านหลังขอบฟ้าที่มองไม่เห็น เสียงนั้นติดอยู่ในหลุมดำที่เป็นน้ำ
มันเหมือนกับความหงุดหงิดของอลิซในภาพยนตร์เรื่องThrough the Looking-Glassเมื่อรีบวิ่งตามให้ทันกษัตริย์องค์หนึ่ง William Unruh นักฟิสิกส์จากมหาวิทยาลัยบริติชโคลัมเบียในแวนคูเวอร์กล่าวว่า “มันกลายเป็นเหมือนราชินีแดงวิ่งเร็วเท่าที่จะทำได้และไม่มีวันไปถึงไหนเลย”
ปลากระพือปีกเป็นตัวเปิดที่น่ารักสำหรับการบรรยาย Unruh ให้ในปี 1972 เกี่ยวกับหลุมดำ จากนั้นนักวิทยาศาสตร์หลายคนไม่คุ้นเคยกับวัตถุที่ไม่คุ้นเคย จนกระทั่งปี 1980 ขณะสอนวิชากลศาสตร์ของไหล เขาสังเกตเห็นสมการที่ควบคุมของไหลดูคล้ายกับคณิตศาสตร์สำหรับสนามโน้มถ่วงรอบหลุมดำอย่างน่าสงสัย อุนรูห์ตระหนักว่าถ้าเขาสามารถสร้างขอบฟ้าเหตุการณ์ด้วยน้ำในห้องแล็บได้ เขาควรจะสามารถสร้างรังสีฮอว์คิงได้เช่นกัน
ในเดือนสิงหาคม อุนรูห์และเพื่อนร่วมงานได้ประกาศว่าพวกเขาได้สร้างขอบฟ้าดังกล่าวในช่องทางน้ำ เพื่อป้องกันการติดตั้งภายใต้เต็นท์พลาสติกสีดำ พวกเขาส่งน้ำอย่างต่อเนื่องในทิศทางเดียว เมื่อมันเคลื่อนผ่านแผ่นไม้ที่หมุนเป็นปีกเครื่องบิน น้ำก็เดินทางเร็วขึ้น
ในทิศทางตรงกันข้าม กลุ่มสร้างคลื่นน้ำ เมื่อคลื่นเหล่านี้เข้าใกล้ปีก ซึ่งน้ำไหลเร็วขึ้น พวกมันก็ช้าลงจนหยุด
ทำให้เกิดหลุมดำหรือหลุมขาวแบบกลับด้าน ทั้งสองประเภทมีขอบฟ้า ดังนั้นทั้งสองควรปล่อยรังสีฮอว์คิง
อันที่จริง คลื่นความยาวคลื่นสั้นคู่ถูกสร้างขึ้นที่ขอบฟ้าและกวาดออกไป ทีมงานของ Unruh รายงานในจดหมายตรวจสอบทางกายภาพ ที่กำลังจะจัด ขึ้น และพลังงานของคลื่นที่ปล่อยออกมาเหล่านี้ตรงกับสิ่งที่คาดการณ์ไว้จากการแผ่รังสีของ Hawking รอบหลุมดำจริง
“ในตอนแรก เรายินดีที่จะเห็นหลักฐานใดๆ ก็ตาม” Unruh กล่าว “สิ่งที่น่าทึ่งคือผลงานของเรานั้นอยู่ไกล ดีกว่าที่เราคาดไว้มาก”
แนวคิดดั้งเดิมของ Unruh สำหรับการทดลองได้กระตุ้นให้นักวิจัยทั่วโลกสร้างแอนะล็อกอื่นๆ ทีมนักวิจัยที่นำโดย Daniele Faccio แห่งมหาวิทยาลัย Insubria ในอิตาลี ได้สร้างขอบฟ้าเหตุการณ์โดยการฉายแสงเลเซอร์ผ่านกระจก เลเซอร์พัลส์สร้างความหนาแน่นเพิ่มขึ้นเล็กน้อยของแก้วที่กระจายตัวเหมือนคลื่นด้วยความเร็วแสง แต่เนื่องจากแสงจะช้าลงเมื่อมันผ่านจากวัตถุที่มีความหนาแน่นน้อยกว่าไปยังตัวกลางที่มีความหนาแน่นมากกว่า การจ็อกกิ้งด้วยแสงใดๆ ก็ตามให้ทันจะไม่ทำให้มันผ่านบริเวณที่มีความหนาแน่นเพิ่มขึ้น ซึ่งติดอยู่เหมือนราชินีแดง โฟตอนปรากฏขึ้นที่ขอบฟ้าเหตุการณ์นักวิจัยรายงานในจดหมายทบทวนทางกายภาพ 12 พ.ย. หากพวกเขาสามารถปรับเปลี่ยนการทดลองเพื่อแสดงให้เห็นว่าโฟตอนถูกปล่อยออกมาในทิศทางตรงกันข้าม ซึ่งเป็นงานที่ยากกว่า นักวิจัยจะมั่นใจมากขึ้นว่าพวกเขาได้เห็นรังสีของ Hawking
Unruh กล่าวว่าเขาไม่แน่ใจว่าสัญญาณของทีมจะกลายเป็นรังสีที่ต้องการ “ฉันยังมีคำถามเกี่ยวกับเรื่องนี้อยู่” เขากล่าว
กลุ่มวิจัยอีกกลุ่มหนึ่งซึ่งนำโดย Jeff Steinhauer แห่งสถาบันเทคโนโลยี Technion-Israel ในเมืองไฮฟา ได้สร้างหลุมดำในรูปแบบที่เย็นจัดซึ่งควรจะปล่อยรังสี Hawking ทีมงานรายงานในจดหมายทบทวนทางกายภาพ ที่จะเกิดขึ้น ในวัสดุนี้ เรียกว่าคอนเดนเสทของโบส-ไอน์สไตน์ อะตอมที่เย็นจัดเป็นพิเศษจะมีพฤติกรรมเหมือนอะตอมเดียวและไหลโดยมีความต้านทานเพียงเล็กน้อย แม้ว่านักวิจัยยังไม่ได้มองหารังสีฮอว์คิง แต่การจำลองด้วยคอมพิวเตอร์ที่ทำโดยทีมงานแยกแนะนำว่าหลุมดำโบส-ไอน์สไตน์จะส่งโฟนอนออกคู่หนึ่ง ซึ่งเป็นพาหะของการสั่นสะเทือนของเสียงที่เหมือนอนุภาค
แนะนำ : รีวิวเครื่องใช้ไฟฟ้า | รีวิวอาหารญี่ปุ่น| รีวิวที่เที่ยว | ดาราเอวี
