211service.com
Kunnen alle deeltjes mini-zwarte gaten zijn?
Zou het echt mogelijk zijn dat alle deeltjes mini-zwarte gaten zijn? Dat is de prikkelende suggestie van Donald Coyne van UC Santa Cruz (inmiddels overleden) en D C Cheng van het Almaden Research Center bij San Jose.
Zwarte gaten zijn gebieden in de ruimte waar de zwaartekracht zo sterk is dat niets, zelfs licht niet, kan ontsnappen.
Het probleem met zwaartekracht is dat het op iets anders dan een astrofysische schaal zo zwak is dat het veilig kan worden genegeerd. Veel natuurkundigen zijn er echter van uitgegaan dat op de kleinste schaal, de Planck-schaal, de zwaartekracht weer aan kracht wint.
In de afgelopen jaren is er enig bewijs om deze bewering te ondersteunen naar voren gekomen uit de snaartheorie, waar zwaartekracht een sterkere rol speelt in hoger-dimensionale ruimte. Alleen in onze vierdimensionale ruimte lijkt de zwaartekracht zo zwak.
Omdat deze dimensies alleen belangrijk worden op de Planck-schaal, is het op dat niveau dat de zwaartekracht zichzelf opnieuw doet gelden. En als dat het geval is, worden mini-zwarte gaten een mogelijkheid.
Coyne en Cheng vragen welke eigenschappen zwarte gaten op die schaal zouden kunnen hebben en het blijkt dat ze veel gevarieerder kunnen zijn dan iemand ooit had gedacht. De kwantisering van de ruimte op dit niveau betekent dat mini-zwarte gaten op allerlei energieniveaus kunnen opduiken. Ze voorspellen het bestaan van enorme aantallen zwarte gatdeeltjes op verschillende energieniveaus. Deze zwarte gaten komen zo vaak voor dat de auteurs suggereren dat:
Alle deeltjes kunnen verschillende vormen van gestabiliseerde zwarte gaten zijn
Dat is een ambitieuze claim die veel experimentele ondersteuning nodig heeft. De auteurs zeggen dat dit afkomstig kan zijn van de LHC, die zou kunnen beginnen met het onderzoeken van de energieën waarbij dit soort zwarte gaten zullen worden geproduceerd.
De auteurs eindigen met de waarschuwing dat het verkeerd zou zijn om de LHC te zien als een fabriek voor zwarte gaten; niet omdat het geen zwarte gaten zal produceren (dat zal vrijwel zeker), maar omdat, als ze gelijk hebben, elke andere deeltjesversneller in de geschiedenis ook zwarte gaten zou hebben geproduceerd.
Als dit denken juist is, is er een heel reële betekenis waarin we zijn gemaakt van zwarte gaten. Nieuwsgierig!
Referentie: arxiv.org/abs/0905.1667 : Een scenario voor sterke zwaartekracht in deeltjesfysica: een alternatief mechanisme voor zwarte gaten om te verschijnen bij versnellerexperimenten