FUN88

หลุมดำ เป็นที่รู้กันว่ามันเก่งในเรื่องของการดูดกลืนสรรพสิ่งเข้าไปไว้ในตัวมันด้วยแรงดึงดูดมหาศาล ไม่เว้นแม้แต่แสง ถ้าโดนมันดูดเข้าไปก็ไม่สามารถเล็ดลอดออกมาได้ ด้วยเหตุนี้จึงทำให้มันมีสีดำสนิท (เพราะไม่มีแสงออกมาจากตัวมัน) ทำให้ได้ชื่อว่าเป็น “หลุมดำ”

ด้วยความที่หลุมดำนั้นเก่งในการดูดสรรพสิ่งเข้าไว้ในตัว แล้วเหตุใดมันจึงไม่ขยายตัวใหญ่ขึ้นเรื่อยๆ จนกลืนกินทุกสรรพสิ่งในจักรวาลหล่ะ? นี่เป็นปริศนาอันดำมืดพอๆ กับการหาจุดกำเนิดของจักรวาลเลยทีเดียว และนักฟิสิกส์อันดับต้นๆ ของโลกกำลังหาคำอธิบายให้กับการไม่ขยายตัวของหลุมดำ

ซึ่งคำถามที่ดูเหมือนจะง่ายๆ นี้อาจต้องหาคำตอบโดยการนำสองทฤษฎีฟิสิกส์ที่ยิ่งใหญ่ที่สุดมารวมกันเลยทีเดียว และนักวิจัยที่อยู่เบื้องหลังการพยายามหาคำอธิบายให้กับปรากฏการณ์ของหลุมดำ ก็ไม่ใช่ใครที่ไหน แต่เป็นยอดนักฟิสิกส์อย่างคุณ Leonard Susskind แห่งมหาวิทยาลัย Stanford นั่นเอง และเขาเป็นที่รู้จักของวงการฟิสิกส์ในฐานะ บิดาของทฤษฎีสตริง (String theory) นั่นเอง

***ทฤษฎีสตริง เป็นแบบจำลองทางคณิตศาสตร์ สำหรับฟิสิกส์เชิงทฤษฎี ที่มี บล็อกโครงสร้าง (Building blocks) เป็นวัตถุขยายมิติเดียว (สตริง) แทนที่จะเป็นจุดศูนย์มิติ (อนุภาค) ซึ่งเป็นพื้นฐานของแบบจำลองมาตรฐานของฟิสิกส์อนุภาค และแทนที่อนุภาคคล้ายจุดด้วยสตริงหรือสาย และมีความหวังว่าทฤษฎีสตริงจะพัฒนาไปสู่ทฤษฎีสนามโน้มถ่วงควอนตัมที่เข้าใจได้ง่าย นอกจากนี้ทฤษฎีสตริงยังสามารถที่จะรวมแรงธรรมชาติที่รู้จักทั้งหมด ซึ่งได้แก่ แรงโน้มถ่วง, แรงแม่เหล็กไฟฟ้า, แรงอันตรกิริยาแบบอ่อน (แรงนิวเคลียร์อย่างอ่อน) และแรงอันตรกิริยาแบบเข้ม (แรงนิวเคลียร์อย่างเข้ม) โดยการบรรยายด้วยชุดสมการเดียวกัน

คุณ Leonard เสนอทฎษฎีที่ว่า การขยายตัวของหลุมดำ เป็นการขยายตัวโดยการเพิ่มความซับซ้อนอันเกิดขึ้นภายในหลุมดำ ทำให้เราไม่สามารถเห็นการขยายตัวของหลุมดำได้จากภายนอก พูดให้เข้าใจง่ายๆ คือ หลุมดำมีการขยายตัวอยู่ภายใน ไม่มีการขยายตัวอย่างชัดเจนให้เห็นจากภายนอก ซึ่งต่างจากการขยายตัวของลูกโป่งที่สูบลมเข้าไป หรือการขยายตัวของวัตถุอื่นๆ ที่เราคุ้นชินกัน

ซึ่งก็เป็นแนวคิดที่แปลกใหม่และค้านความรู้สึกแบบเดิมๆ ของเรา ในขณะที่จักรวาลของเรา มีการขยายตัวอย่างต่อเนื่องโดยการขยายอาณาเขตออกไปไม่มีที่สิ้นสุด แต่หลุมดำกลับเกิดการขยายตัวอยู่แต่เพียงภายใน?

โดยคุณ Leonard ได้ให้สัมภาษณ์กับวารสาร The Atlantic ว่า “มันเป็นคำถามที่น่าสนใจมากๆ ว่าการเติบโตขยายตัวของจักรวาลนั้น จะมีความเกี่ยวเนื่องกับการขยายตัวในรูปแบบที่เป็นการขยายเพิ่มความซับซ้อนแบบภายในได้หรือไม่” เขาอาจจะกำลังคาดเดาเกี่ยวกับเรื่องวิวัฒนาการของจักรวาล แต่แนวความคิดเรื่องการเติบโตของหลุมดำ โดยการขยายเพิ่มความซับซ้อนภายในตัวตนนั้น ก็อาจเป็นแนวความคิดถูกต้องก็เป็นได้

หลุมดำ ปรากฏการณ์ที่เป็นปริศนาไม่แพ้จุดกำเนิดของจักรวาล ดูเหมือนว่าใกล้จะมีคำตอบแล้ว

อย่างไรก็ดี ทฤษฎีสัมพัทธภาพภาคทั่วไป (General Relativity ) ของอัลเบิร์ต ไอน์สไตน์ และทฤษฎีกลศาสตร์ควอนตัม (Quantum mechanics ทฤษฎีกลที่สามารถใช้อธิบายปรากฏการณ์ในวัตถุที่มีขนาดเล็กกว่าอะตอม) นั้นไม่สามารถอธิบายการขยายตัวโดยการเพิ่มความซับซ้อนภายในของหลุมดำได้โดยสมบูรณ์ ดูเหมือนว่ายังมีบางสิ่งขาดหายไป

โดยอีกหนึ่งทฤษฎีที่เข้ามาช่วยรองรับให้เรื่องการขยายตัวแบบภายในของหลุมดำ นั้นมีความสมบูรณ์แบบมาขึ้น มีชื่อเรียกว่าทฤษฎี Anti-de Sitter/Conformal Field Theory หรือ Ads/CFT ซึ่งเป็นลูกผสมของทฤษฎี ความโน้มถ่วงเชิงควอนตัม (Quantum gravity) กับทฤษฎีสนามควอนตัม (Quantum field theory) โดย Ads/CFT ได้ทำให้ทฤษฎีสตริง มาบรรจบเข้ากับหลักการของ อวกาศ 4 มิติ และเป็นวิธีการที่ดีที่สุดในการผสานรวม ทฤษฎีสัมพัทธภาพภาคทั่วไป เข้ากับทฤษฎีกลศาสตร์ควอนตัม

และเพื่ออธิบายให้เห็นภาพได้ง่ายๆ ในเรื่องการขายตัวของหลุมดำโดยการ  “ขยายเพิ่มความซับซ้อนเป็นการภายใน” นั้นเปรียบได้กับการที่เราดาวโหลดไฟล์ขนาดใหญ่มาไว้ในเครื่องคอมพิวเตอร์ของเรา ทำให้เกิดการขยายตัวในรูปแบบของความซับซ้อนของข้อมูลในฮาร์ดดิสก์ โดยที่ถึงแม้เราจะดาวน์โหลดไฟล์เก็บไว้ในฮาร์ดดิสก์จนเต็ม ฮาร์ดดิสก์ก็ไม่ได้ขยายตัวใหญ่ขึ้นแต่อย่างใด ขนาดและขอบเขตของมันยังคงเดิม มีเพียงความความซับซ้อนของข้อมูลในฮาร์ดดิสก์ที่ขยายใหญ่ขึ้น เปรียบได้กับการขยายตัวของหลุมดำที่เกิดขึ้นเป็นการภายใน

คุณ Leonard ให้ความเห็นว่า หลุมดำ นั้นเป็นสิ่งที่มีความพิเศษไม่เหมือนกับสิ่งอื่นใดในจักรวาล ดังนั้นจึงไม่สามารถใช้ทฤษฎีพื้นฐานมาอธิบายปรากฏการณ์ของหลุมดำได้

ที่มา : www.sciencealert.com , th.wikipedia.org , en.wikipedia.org

ใส่ความเห็น

Related News

ผู้แต่งและร้องเพลง "ชิพกับเดล" สุดเซอร์ไพรส์กระแสไวรัลในไทย

เพลง "ชิพกับเดล" ในการ์ตูนสั้น Mickey Mouse ที่กลายเป็นกระแสไวรัลในอินเทอร์เน็ตอยู่ตอนนี้ ทำให้ Quincy Surasmith ผู้แต่งเพลงและโปรดิวเซอร์เพลงนี้... อ่านเพิ่มเติม

ช่างภาพดีไซน์ แยกชิ้นส่วนในเครื่องเกมส์ยุคเก่าออกมาได้อย่าง น่าทึ่ง!

มองรูปเผินๆ ก็นึกว่างานออกแบบที่ทำด้วยคอมฯ แต่ที่ไหนได้มันคือภาพถ่ายล้วนๆ! และซีรี่ย์ของรูปภาพเหล่านี้ มันมีชื่อว่า Assembly Required... อ่านเพิ่มเติม

Canon ระดมทุนผ่าน Indiegogo สร้างกล้องคลิปหนีบ เล็กๆ กะทัดรัด !

งานนี้ บริษัท Canon มาแปลก ระดมทุนผ่านเว็บไซต์ Indiegogo สร้างกล้องรุ่นใหม่ Ivy Rec กล้องที่มีความเล็กขนาดเท่าแฟลชไดร์ USB... อ่านเพิ่มเติม

พาส่องพริตตี้สาวสวยภายในงาน COMMART JOY 2019

นอกเหนือไปงานคอมพิวเตอร์, โน๊ตบุ๊ค และอุปกรณ์ไอทีต่างๆ ที่มาจัดแสดงภายในงาน COMMART JOY 2019 แล้ว... อ่านเพิ่มเติม

Marvelous กำลังจะรีเมค Harvest Moon: Friends of Mineral Town

Harvest Moon: Friends of Mineral Town จะกลับมาอีกครั้งในปีนี้ จากรายงานของ Famitsu ค่าย Marvelous กำลังจะรีเมคเกมส์ที่เคยลงในเครื่อง Game Boy Advance มาสู่ Nintendo Switch แทน... อ่านเพิ่มเติม