• Facebook
  • LinkedIn
  • KONTAKT
  • ANNONCERING
  • OM KEMIFOKUS
  • PARTNERLOGIN

KemiFOKUS

Fokus på kemi

  • Analytisk kemi
  • Arbejdsmiljø/Indeklima
  • Biokemi
  • Biologi
  • Bioteknologi
  • Branchenyt
  • Energi
  • Fødevarekemi
  • Historisk kemi
  • Kemiteknik
  • Kemometri
  • Klikkemi
  • Klima og miljø
  • Lovgivning og patenter
  • Medicinalkemi
  • Nanoteknologi
  • Organisk kemi
  • Artikler fra Dansk Kemi

Branchenyt29. 05. 2023 | Allan Malmberg

Nogle sorte huller snyder – de er i stedet defekter i rumtiden som kan teste strengteorien

Branchenyt29. 05. 2023 By Allan Malmberg

Illustration: Freepik

Nogle af dem, vi mener er sorte huller i universet, er noget helt andet. Det er måske i stedet en topologisk soliton, også beskrevet som defekter i rumtiden.

Ser man en topologisk soliton fra lang afstand, som vi gør her fra jorden, opfører den sig som et sort hul, men der er noget galt.

Einsteins generelle relativitetsteori forudsiger eksistensen af ​​sorte huller, dannet når kæmpestjerner kollapser. Den samme teori forudsiger, at deres centre er singulariteter, som er punkter med uendelig tæthed. Et af de vigtigste træk ved et sort hul er dets begivenhedshorisont, en imaginær overflade, som hvis du skulle krydse den, ville du finde dig selv ude af stand til at undslippe.

Det samme finder man ikke ved topologisk soliton. Forskerne studerede solitonerne ved at undersøge opførslen af ​​lys, der passere i nærheden af ​​dem. Fordi de er objekter af ekstrem rumtid, bøjer de rum og tid omkring dem, hvilket påvirker lysets vej.

Men de har ingen singulariteter, har ikke begivenhedshorisonter.

Disse topologiske solitoner er utroligt hypotetiske objekter, baseret på vores forståelse af strengteori.

I stedet for at beskrive de mindste partikler som punkter (som det gøres i standard partikelfysik), beskriver strengteorien dem som en-dimensionelle “streng” objekter. Disse strenge kan vibrere på forskellige måder, og de forskellige vibrationsmønstre svarer til forskellige partikler.

Strengteori har flere bemærkelsesværdige konsekvenser. For det første kræver den, at universet har mere end de fire dimensioner, vi er bekendte med (tre rumlige dimensioner plus tid). De ekstra dimensioner, og der er ofte mere end 10, antages at være “krøllet op” på en sådan måde, at de er for små til at kunne observeres direkte.

Teorien er endnu ikke er blevet bevist, men her er det, at topologiske solitoner kommer ind i billedet. Disse eksotiske objekter kan nemlig tjener som vigtige teststudier. Hvis forskerne kan opdage en vigtig observationsforskel mellem topologiske solitoner og traditionelle sorte huller, kan dette bane vejen for at finde en måde at teste selve strengteorien på – og måske bevise den.

Kilde: scitechdaily

HJEMRUM NYHEDER
String Theory’s Surprising Twist: Sorte huller kan være defekter i rumtiden
EMNER:AstrofysikSort Hul
Af PAUL M. SUTTER, UNIVERSE TODAY 17. MAJ 2023

Sort hul astrofysik rumtidskoncept
Et hold af teoretiske fysikere, der bruger strengteori, har opdaget en ny struktur i rum-tid kendt som en “topologisk soliton.” Disse strukturer ser ud for udefrakommende iagttagere ligesom sorte huller, men i virkeligheden er de defekter i universets struktur, blottet for noget stof eller kræfter.

Teoretiske fysikere har opdaget en ny rum-tid struktur kaldet en “topologisk soliton.” Disse strukturer ligner sorte huller til fjerne observatører, og de er faktisk defekter i universets stof, der mangler en begivenhedshorisont. Denne konstatering kan potentielt hjælpe med at validere strengteori, selvom den stadig er ubevist.

Et hold af teoretiske fysikere har opdaget en mærkelig struktur i rum-tid, som for en udefrakommende observatør ville ligne nøjagtigt et sort hul , men ved nærmere eftersyn ville det være alt andet end: de ville være defekter i selve universets struktur.

Einsteins generelle relativitetsteori forudsiger eksistensen af ​​sorte huller, dannet når kæmpestjerner kollapser . Men den samme teori forudsiger, at deres centre er singulariteter, som er punkter med uendelig tæthed. Da vi ved, at uendelige tætheder faktisk ikke kan ske i universet, tager vi dette som et tegn på, at Einsteins teori er ufuldstændig. Men efter næsten et århundredes søgning efter udvidelser, har vi endnu ikke bekræftet en bedre teori om tyngdekraften.

To sammensmeltede sorte huller
Kunstnervisning af et binært sort hul-system. Kredit: LIGO/Caltech/MIT/Sonoma State (Aurore Simonnet)

Men vi har kandidater, inklusive strengteori. I strengteori er alle universets partikler faktisk mikroskopiske vibrerende snore. For at understøtte den brede vifte af partikler og kræfter, som vi observerer i universet, kan disse strenge ikke bare vibrere i vores tre rumlige dimensioner. I stedet skal der være ekstra rumlige dimensioner, der er krøllet sammen til manifolder så små, at de slipper for hverdagens varsel og eksperimenter.

Den eksotiske struktur i rumtiden gav et team af forskere de værktøjer, de havde brug for til at identificere en ny klasse af objekter, noget de kalder en topologisk soliton . I deres analyse fandt de ud af, at disse topologiske solitoner er stabile defekter i selve rumtiden. De kræver ingen materie eller andre kræfter for at eksistere – de er lige så naturlige for rumtidens stof som sprækker i is.

Forskerne studerede disse solitoner ved at undersøge opførselen af ​​lys, der ville passere i nærheden af ​​dem. Fordi de er objekter af ekstrem rumtid, bøjer de rum og tid omkring dem, hvilket påvirker lysets vej. For en fjern iagttager ville disse solitoner fremstå præcis, som vi forudsiger sorte huller til at dukke op. De ville have skygger , ringe af lys, værker. Billeder afledt fra Event Horizon Telescope og detekterede gravitationsbølgesignaturer ville alle opføre sig ens.

Det er først, når du kom tæt på, at du indser, at du ikke ser på et sort hul . Et af de vigtigste træk ved et sort hul er dets begivenhedshorisont, en imaginær overflade, som hvis du skulle krydse den, ville du finde dig selv ude af stand til at undslippe. Topologiske solitoner, da de ikke er singulariteter, har ikke begivenhedshorisonter. Så du kunne i princippet gå op til en soliton og holde den i hånden, forudsat at du overlevede mødet.

Disse topologiske solitoner er utroligt hypotetiske objekter, baseret på vores forståelse af strengteori, som endnu ikke er blevet bevist at være en holdbar opdatering til vores forståelse af fysik. Disse eksotiske objekter tjener dog som vigtige teststudier. Hvis forskerne kan opdage en vigtig observationsforskel mellem topologiske solitoner og traditionelle sorte huller, kan dette bane vejen for at finde en måde at teste strengteorien selv.

Skrevet i: Branchenyt

Seneste nyt fra redaktionen

Vil du stå i spidsen for et af Danmarks ældste fagblade – Dansk Kemi søger ny redaktør

Top17. 09. 2025

Da vores redaktør, Hanne Christine Bertram, stopper, søger vi en redaktør til et af Danmarks ældste fagtidsskrifter, Dansk Kemi. Dansk Kemi bringer aktuel og dybdegående information om kemien og dens udvikling inden for industri, forskning og uddannelse. Bladet er desuden medlemsblad for Kemisk

Jubilæumsudgaven af Labdays i Aarhus er kommet godt fra start

BranchenytTop10. 09. 2025

Lige fra morgenstunden stod de første besøgende klar til at komme ind på LabDays messen, der i år afholdes i smilets by, Aarhus. Her kunne de finde oplagte udstillere, der gennem messens to dage står klar til at præsentere deres produkter, der inkluderer alt indenfor laboratorieverdenen. Der ud

Kvantealgoritmer og kemisk forståelse i åbne systemer

AktueltArtikler fra Dansk Kemi03. 09. 2025

Fra myten om den heroiske beregning til realistiske simuleringer af elektronoverførsel i åbne systemer med hukommelse. Artiklen har været bragt i Dansk Kemi nr. 4, 2025 og kan læses uden illustrationer, strukturer eller ligninger herunder(læs originalartiklen her) Af Lea K. Northcote1,2 og

Grøn kemi, affald og plast

AktueltArtikler fra Dansk KemiGrøn omstilling26. 08. 2025

Grøn kemi – læren om hvordan kemi udføres bæredygtigt og sikkert – bliver kun vigtigere. Artiklen har været bragt i Dansk Kemi nr. 4, 2025 og kan læses uden illustrationer, strukturer eller ligninger herunder(læs originalartiklen her) Af Christine Brænder Almstrup og Mikael Bols, Kemisk

Det gyldne mikrobiom: Tarmbakterier som kilde til det essentielle B-vitamin riboflavin

AktueltArtikler fra Dansk KemiBiokemiBioteknologiMedicinalkemi20. 08. 2025

Riboflavin er et essentielt vitamin, der spiller en nøglerolle for vores sundhed samt for at opretholde et sundt tarmmikrobiom. Artiklen har været bragt i Dansk Kemi nr. 3, 2025 og kan læses uden illustrationer, strukturer eller ligninger herunder(læs originalartiklen her) Af Emmelie Joe

Antibiotikaresistens i vores naturlige miljøer

AktueltArtikler fra Dansk KemiBiologi12. 08. 2025

Spredning af antibiotikaresistens kan ske via mineraloverflader. Artiklen har været bragt i Dansk Kemi nr. 3, 2025 og kan læses uden illustrationer, strukturer eller ligninger herunder(læs originalartiklen her) Af Karina Krarup Svenninggaard Sand, associate professor, Globe Institute,

Nye metoder giver indsigt i plantebaseret strukturdannelse

AktueltArtikler fra Dansk KemiFødevarekemi04. 08. 2025

Et afsluttet ph.d.-projekt fra Institut for Fødevarer ved Aarhus Universitet. Artiklen har været bragt i Dansk Kemi nr. 3, 2025 og kan læses uden illustrationer, strukturer eller ligninger herunder(læs originalartiklen her) Af Julie Frost Dahl*, Sandra Beyer Gregersen og Milena Corredig,

Hofmeister – nem at anvende, svær at forstå

AktueltArtikler fra Dansk KemiFødevarekemi23. 06. 2025

Franz Hofmeister opløste æggehvide i vandige saltopløsninger. En artikel fra 1888 beskriver, hvordan nogle ioner får proteiner til at udfælde, mens andre ioner har den modsatte effekt. Fødevarekemien bruger stadig Hofmeister, men langt mere nuanceret. Artiklen har været bragt i Dansk Kemi nr. 3,

Udvinding af fødevareproteiner fra kløvergræs ved membranteknologi

AktueltArtikler fra Dansk KemiFødevarekemi17. 06. 2025

Hvis kløvergræs skal kunne anvendes som ny ressource til udvinding af fødevareproteiner, kan membranteknologi være vejen frem. Artiklen har været bragt i Dansk Kemi nr. 3, 2025 og kan læses uden illustrationer, strukturer eller ligninger herunder(læs originalartiklen her) Af Mette Lübeck, Mads

Trinatriumhexafluo… hvad for noget?

AktueltArtikler fra Dansk KemiHistorisk kemi09. 06. 2025

Artiklen har været bragt i Dansk Kemi nr. 2, 2025 og kan læses uden illustrationer, strukturer eller ligninger herunder(læs originalartiklen her) I år fejrer man internt i IUPAC 20-året for offentliggørelsen af The Red Book (i det følgende blot "RB2005") med anbefalinger vedrørende

Tilmeld Nyhedsbrev

Tilmeld dig til dit online branchemagasin/avis





Få fuld adgang til indlægning af egne pressemeddelelser...
Læs mere her

/Nyheder

  • Busch Vakuumteknik A/S

    OTTO Digital Services til systemer

  • DENIOS ApS

    Sådan får du op til 50 % mere lagerkapacitet

  • Holm & Halby

    VidensDage 2025: To dage med viden, visioner og værdi

  • Holm & Halby

    LAF kabinetter: Er du rustet til den nye EN12469 / Annex 1

  • Drifton

    Mød Drifton og DACOS på LabDays 2025 i Aarhus

  • DENIOS ApS

    Hvordan håndterer du noget, du ikke kan se?

  • Mikrolab – Frisenette A/S

    Vægtbytte er blevet opdateret: Nu får du flere muligheder

  • Busch Vakuumteknik A/S

    Busch Vacuum Solutions fremviser avancerede produkter fra Pfeiffer Vacuum+Fab Solutions på LabDays

  • Dansk Laborant-Forening/HK

    LABORANTER CAND.ALT.

  • Kem-En-Tec Nordic

    Lad os fortsætte traditionen – vi ses på LabDays!

Vis alle nyheder fra vores FOKUSpartnere ›

Seneste Nyheder

  • Vil du stå i spidsen for et af Danmarks ældste fagblade – Dansk Kemi søger ny redaktør

    17.09.2025

  • Jubilæumsudgaven af Labdays i Aarhus er kommet godt fra start

    10.09.2025

  • Kvantealgoritmer og kemisk forståelse i åbne systemer

    03.09.2025

  • Grøn kemi, affald og plast

    26.08.2025

  • Det gyldne mikrobiom: Tarmbakterier som kilde til det essentielle B-vitamin riboflavin

    20.08.2025

  • Antibiotikaresistens i vores naturlige miljøer

    12.08.2025

  • Nye metoder giver indsigt i plantebaseret strukturdannelse

    04.08.2025

  • Hofmeister – nem at anvende, svær at forstå

    23.06.2025

  • Udvinding af fødevareproteiner fra kløvergræs ved membranteknologi

    17.06.2025

  • Trinatriumhexafluo… hvad for noget?

    09.06.2025

  • Prisen på grisen: Hvad koster oprensning af beskidt CO2?

    02.06.2025

  • Der er brug for lange måleserier af miljøparametre

    26.05.2025

  • Chemical ionization mass spectrometry in atmospheric studies

    19.05.2025

  • Gamle processer, nye muligheder: Nyt kemisk-biologisk koncept til CO2-fangst og omdannelse

    14.05.2025

  • Centrotherm clean solutions bliver til Pfeiffer Vacuum+Fab Solutions

    14.05.2025

Alle nyheder ›

Læs Dansk Kemi online

Annoncering i Dansk Kemi

KONTAKT

TechMedia A/S
Naverland 35
DK - 2600 Glostrup
www.techmedia.dk
Telefon: +45 43 24 26 28
E-mail: info@techmedia.dk
Privatlivspolitik
Cookiepolitik