String Theory: Branes Erklären Schwarze Löcher
Einer der wichtigsten theoretischen Einsichten, die String-Theorie angeboten hat, ist die Fähigkeit, etwas schwarzes Loch Physik zu verstehen. Diese werden direkt auf die Arbeit an verwandten p-branes, die in bestimmten Konfigurationen kann so etwas wie schwarze Löcher handeln.
Die Verbindung zwischen branes und schwarzen Löchern wurde 1996 von Andrew Strominger und Cumrun Vafa entdeckt Dies ist einer der wenigen Aspekte der Stringtheorie, die als aktiv bestätigt die Theorie in einer prüfbaren Weise genannt werden kann, so ist es ziemlich wichtig.
Der Ausgangspunkt ist ähnlich wie Strominger Arbeiten p-branes Partikel erzeugen: ein enggeringelte Bereich einer Raum-Dimension bedenkt, dass ein bran um ihn herum gewickelt hat. In diesem Fall ist, wenn man bedenkt aber, bist du eine Situation, in der die Schwerkraft nicht existiert, was bedeutet, dass Sie mehrere branes um den Raum wickeln kann.
Die bran der Masse begrenzt die Menge der elektromagnetischen Ladung kann die bran enthalten. Ein ähnliches Phänomen geschieht mit elektromagnetisch geladenen schwarzen Löchern. Diese Ladungen erzeugen eine Energiedichte, die auf die Masse des Schwarzen Lochs beiträgt. Dies legt eine Obergrenze für die Menge der elektromagnetischen Ladung ein stabiles schwarzes Loch enthalten.
In dem Fall, wo die bran die maximale Ladungsmenge hat - genanntes extremal Konfiguration - und der Fall, wenn das schwarze Loch die maximale Ladungsmenge hat - so genanntes extremal schwarzes Loch - die beiden Fälle teilen einige Eigenschaften.
Dies ermöglicht es Wissenschaftlern, ein thermodynamisches Modell einer Extremalen Konfiguration bran um zusätzliche Dimensionen gewickelt zu verwenden, um die thermodynamischen Eigenschaften zu extrahieren, die Wissenschaftler von einem extremalen schwarzes Loch zu erhalten erwarten würde. Außerdem können Sie diese Modelle verwenden, um in der Nähe von-extremal Konfigurationen mit nahezu extremal schwarze Löcher beziehen.
Schwarze Löcher sind eines der Geheimnisse des Universums, die Physiker am liebsten für eine klare Erklärung.
Die String-Theorie wurde nicht mit der Absicht der Gestaltung dieser Beziehung zwischen gewickelt branes und schwarzen Löchern gebaut. Die Tatsache, dass ein Artefakt rein aus der Mathematik der Stringtheorie extrahiert würde so genau mit einem bekannten wissenschaftlichen Objekt wie ein schwarzes Loch korrelieren, und eine, die Wissenschaftler gezielt auf neue Weise zu studieren, wurde von allen als ein wichtiger Schritt zur Unterstützung gesehen von Stringtheorie.