Une équipe de chercheurs de l'Institut israélien de technologie a découvert qu'un trou noir analogique thermique qu'ils ont créé est en accord avec la théorie du rayonnement de Hawking. Dans leur article publié dans la revue La nature , le groupe décrit la construction de leur trou noir analogique et l'utilisation de ses données pour tester sa température. Silke Weinfurtner de l'Université de Nottingham a publié un article sur les nouvelles et les opinions sur le travail effectué par l'équipe dans le même numéro de la revue.

L'une des théories de Stephen Hawking suggérait que toute la matière qui s'approche d'un trou noir n'y tombe pas. un seul d'entre eux tomberait dedans, tandis que l'autre s'est échappé. Les particules qui s'échappaient ont été nommées rayonnement de Hawking. Hawking a également prédit que le rayonnement s'échappant d'un trou noir serait thermique et que sa température dépendrait de la taille du trou noir. Tester la théorie a été difficile en raison de la nature des trous noirs :tout rayonnement s'en échappant serait trop faible pour être observé. Pour contourner ce problème, les chercheurs ont travaillé sur la création d'analogues de trous noirs en laboratoire. Dans ce nouvel effort, les chercheurs en ont construit un conçu pour absorber le son au lieu de la lumière. Avec un tel analogique, des paires de phonons ont servi de remplaçants aux particules enchevêtrées dans un véritable trou noir.

L'expérience consistait à refroidir un groupe d'atomes de rubidium et à utiliser des lasers pour créer un condensat de Bose-Einstein. Les atomes ont ensuite été forcés de s'écouler d'une manière qui ressemblait au piégeage qui se produit avec un vrai trou noir. Avec un tel débit, les ondes sonores n'ont pas pu s'échapper dans des circonstances normales. Dans leur expérience, les chercheurs ont réussi à forcer l'un d'une paire de phonons à tomber dans le flux d'atomes tandis que l'autre a été autorisé à s'échapper. Comme ils l'ont fait, les chercheurs ont pris des mesures des deux phonons, leur permettant d'estimer leur température à 0,035 milliardième de kelvin. Et ce faisant, ils ont trouvé qu'il était d'accord avec la prédiction de Hawking. Ils ont également trouvé un accord sur le fait que le rayonnement d'un tel système serait thermique.

Le travail ne prouve pas la théorie, bien sûr; la seule façon d'y parvenir sera de développer une technologie capable de mesurer réellement le rayonnement d'un vrai trou noir, mais cela donne plus de crédibilité à la théorie.

© 2019 Réseau Science X