Selvom fysikere i 2001 vurderede, at det kunne være muligt at danne en særlig form for kvante sorte huller en gang i sekundet med partikelacceleratoren Large Hadron Collider ved Cern, er der foreløbig ikke observeret et eneste af dem. Det viser en ny analyse.
Hvis to partikler med en masse større end Planck-massen mødes, kan de danne et termisk stabilt sort hul. Hvis det sorte hul ikke opløses igen af Hawking-stråling, kan et sådant sort hul opsluge andet materiale i sin nærhed og løbe løbsk.
Planck-massen er defineret ud fra de fundamentale naturkonstanter, Planck konstant, lysets hastighed og gravitationskonstant. Den er ca. 22 mikrogram eller ca. 2,5 x 10^15 TeV regnet i energienheder, som partikelfysikerne ofte foretrækker.
I visse former for kvantegravitationsteorier findes en mulighed for at danne kvante sorte huller måske helt ned til 1 TeV. Disse vil dog ikke være termisk stabile, og de vil derfor henfalde øjeblikkeligt, før de får nogen som helst chance for at vokse sig store.
Prøver igen med kraftigere sammenstød
Atlas-konsortiet, der driver et af de to store eksperimenter ved Large Hadron Collider ved Cern, har nu analyseret alle deres partikelsammenstød i 2012 ved en energi på 8 TeV for spor efter sådanne kvante sorte huller – og fundet ingenting. Resultatet er offentliggjort i Physical Review Letters.
Hvis et kvante sort hul dannes, vil det henfalde på en måde, som vil give et karakteristisk signal i den store detektor. Ikke-resultatet viser, at såfremt kvante sorte huller findes, vil de have en masse over 5 TeV.
Når Cern til næste år genåbner LHC med mulighed for at komme op på 14 TeV i partikelsammenstødene, vil der være en ny mulighed for at enten at finde kvante sorte huller eller sætte en endnu højere nedre grænse.
Det ene eller andet resultat kan gøre det muligt at indsnævre de teoretiske modeller for kvantegravitation.
Leave a Reply