• 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

Hofmeister – nem at anvende, svær at forstå

Artikler fra Dansk KemiFødevarekemiTop23. 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

Artikler fra Dansk KemiFødevarekemiTop17. 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

Prisen på grisen: Hvad koster oprensning af beskidt CO2?

AktueltArtikler fra Dansk KemiGrøn omstilling02. 06. 2025

Hvor rent er CO2 fra CO2-fangst? Og hvor dyrt er det at oprense CO2? Denne artikel giver indsigt i nogle af udfordringerne ved at implementere en global CO2 infrastruktur. Artiklen har været bragt i Dansk Kemi nr. 2, 2025 og kan læses uden illustrationer, strukturer eller ligninger herunder(læs

Der er brug for lange måleserier af miljøparametre

AktueltArtikler fra Dansk KemiKlima og miljø26. 05. 2025

Kontinuerlige, kvalitetssikrede målinger af kemiske, fysiske og biologiske miljøparametre giver uundværlig information. Det gælder også for Grønland. Artiklen har været bragt i Dansk Kemi nr. 2, 2025 og kan læses uden illustrationer, strukturer eller ligninger herunder(læs originalartiklen

Chemical ionization mass spectrometry in atmospheric studies

AktueltAnalytisk kemiArtikler fra Dansk Kemi19. 05. 2025

Advances in chemical ionization mass spectrometry can improve our understanding of atmospheric composition. Artiklen har været bragt i Dansk Kemi nr. 2, 2025 og kan læses uden illustrationer, strukturer eller ligninger herunder(læs originalartiklen her) Af Varun Kumar, Institut for

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

AktueltArtikler fra Dansk KemiBioteknologi14. 05. 2025

Oldgamle CO2-ædende mikroorganismer kan fange CO2 direkte fra skorstensrøg og omdanne kulstoffet til grønne molekyler. Artiklen har været bragt i Dansk Kemi nr. 2, 2025 og kan læses uden illustrationer, strukturer eller ligninger herunder(læs originalartiklen her) Af Mads Ujarak Sieborg1 og

Centrotherm clean solutions bliver til Pfeiffer Vacuum+Fab Solutions

AktueltBranchenyt14. 05. 2025

Busch Group annoncerer, at deres brand centrotherm clean solutions bliver en del af Pfeiffer Vacuum+Fab Solutions. Fra september 2025 vil gasreduktionssystemerne til Semicon-industrien, som tidligere blev tilbudt under dette mærke, blive integreret i Pfeiffer-porteføljen og fremover være

I dag får professor Per Halkjær Nielsen Videnskabernes Selskabs Guldmedalje

Branchenyt14. 05. 2025

For blot fjerde gang i dette årtusinde uddeles Videnskabernes Selskabs Guldmedalje. Det sker i dag, hvor bakterieforsker Per Halkjær Nielsen, professor ved Institut for Kemi og Biovidenskab ved Aalborg Universitet, får den fine hæder for sit livsværk og sin holdånd. Han er manden, der kortlægger

Atmosfærisk transport af PFAS til Højarktis

AktueltArtikler fra Dansk KemiKlima og miljø28. 04. 2025

Tilstedeværelsen af PFAS-forbindelser skyldes ikke kun lokale kilder, men de kan langtransporteres i luften til selv meget fjerntliggende arktiske egne. Artiklen har været bragt i Dansk Kemi nr. 2, 2025 og kan læses uden illustrationer, strukturer eller ligninger herunder(læs originalartiklen

Tilmeld Nyhedsbrev

Tilmeld dig til dit online branchemagasin/avis





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

/Nyheder

  • DENIOS ApS

    Så er det sidste chance

  • DENIOS ApS

    Sikker tøndehåndtering starter her

  • LABDAYS – Fagmesse for Laboratorieteknik

    LabDays Aarhus 2025 – SOLD OUT

  • Holm & Halby

    VidensDage’25 hos Holm og Halby: Faglig fordybelse og teknologisk indsigt i højsædet

  • Holm & Halby

    Fremtidens sikkerhedskabinetter: Er du rustet til den nye EN12469 / Annex 1

  • Busch Vakuumteknik A/S

    Høj præcision i CNC-fræsning takket være vakuum

  • Dansk Laborant-Forening/HK

    En fundamental del af forskningen

  • DENIOS ApS

    Lær at håndtere lækager på 90 min.

  • Busch Vakuumteknik A/S

    Mød Busch på Spildevand Teknisk Forenings Årsmøde 2025

  • Dansk Laborant-Forening/HK

    Styrk laboratoriets digitale kompetencer med Python

Vis alle nyheder fra vores FOKUSpartnere ›

Seneste Nyheder

  • 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

  • I dag får professor Per Halkjær Nielsen Videnskabernes Selskabs Guldmedalje

    14.05.2025

  • Atmosfærisk transport af PFAS til Højarktis

    28.04.2025

  • Biotek-firma bag fedme-medicin på tabletform har lagt en klar plan om samarbejde eller opkøb

    21.04.2025

  • Dansk virksomhed vil vende produktionen af ammoniak på hovedet – ned i en lille container

    07.04.2025

  • En EU-historie om nomenklatur – og ginseng til hunde, katte og heste!

    01.04.2025

  • Tysk elektrolyseanlæg er som det første i verden blevet integreret direkte i kemisk produktion

    31.03.2025

  • Dansk innovation blander sig i toppen over lande med de fleste patentansøgninger

    31.03.2025

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