Onderzoekers van het Weizmann Institute of Science in Rehovot (Israël) meldden dat ze in het laboratorium gestimuleerde Hawking-straling konden creëren.
Het werk is gepubliceerd in het tijdschrift Physical Review Letters, en Science Alert vertelt er kort over. In 1974 onderbouwde de beroemde natuurkundige de theorie van het bestaan van elektromagnetische straling, die Hawking-straling werd genoemd.
De essentie ervan ligt in het feit dat een zwart gat meer materie verliest dan het opneemt. Dit leidt ertoe dat het begint te verdampen en te exploderen.
Volgens de algemene relativiteitstheorie zendt een zwart gat geen elektromagnetische signalen uit. Stephen Hawking geloofde echter dat ze 'iets uitstraalde'. Maar de straling is te zwak om met instrumenten te worden gedetecteerd.
De auteurs van de studie creëerden een laboratoriummodel van de fysica van zwarte gaten met behulp van een analoog van de waarnemingshorizon. Ze gebruikten optische vezels van fotonisch kristal als materiaal en een infraroodlaser werd de lichtbron.
Bij het binnengaan van de vezel wordt het licht iets langzamer. Wetenschappers stuurden twee ultrasnelle pulsen laserstraling van verschillende golflengten. De een bemoeide zich met de ander en het resultaat was een gebeurtenishorizoneffect. Het werd waargenomen als een verandering in de brekingsindex van licht in de vezel.
Het team gebruikte vervolgens extra licht voor dit systeem, wat resulteerde in een toename van het uitgangsvermogen bij een negatieve frequentie. "Negatief" licht onttrok energie aan de waarnemingshorizon, wat een zeker teken is van het bestaan van Hawking-straling.
"Het is veel algemener dan verwacht", legt natuurkundige Ulf Leonhardt uit. "Dit kan gebeuren wanneer er horizon wordt gecreëerd, of het nu gaat om astrofysica of licht in optische materialen."
Promotie video:
Denis Peredelsky
