تصویر 4

💎 @HIGGS_FIELD

تصویر5
💎 @HIGGS_FIELD

📌آسانسور ، موشک و جاذبه: اصل معادل سازی

🔺اطلاعاتی در مورد اصلی که اینشتین به عنوان نقطه شروع برای توسعه نظریه نسبیت عام خود در نظر گرفت

مقاله ای از مارکوس پوزل

اصل معادل سازی: یک تعریف ساده شده
نیروهای جزر و مدی ، و یک تعریف دقیق تر

قسمت سوم و پایانی

🔺این همان چیزی است که اثر جزر و مدی نامیده می شود. اثرات جزر و مدی چیزی است که به ناظری که آزادانه سقوط می کند می گوید که در یک میدان گرانشی ناهمگن قرار دارد و بنابراین قطعاً در فضایی بدون گرانش نیست. بنابراین ،" یک فرمول دقیق تر از اصل هم ارزی بیان می کند که در هر چارچوب مرجعی که آزادانه سقوط می کند ، قوانین فیزیک همانند نسبیت خاص است ، مادامی که بتوان از اثرات جزر و مدی چشم پوشی کرد."

در واقع می توان در مورد اینکه چگونه می توان جلوه های جزر و مدی را کوچک نگه داشت ، توضیح بیشتری داد:
اول از همه ، با محدود کردن تمام مشاهدات در یک منطقه کوچک از فضا: در انیمیشن بالا ، اثرات به وضوح قابل مشاهده است زیرا فاصله بین این دو کره ها چندان کوچکتر از فاصله آنها با زمین نیستند. برای کسی که روی زمین دو شی را در فاصله چند متری بیندازد ، عملاً قابل تشخیص نخواهد بود. از سوی دیگر ، اگر صرفاً گزیده ای کوتاه از انیمیشن فوق را مشاهده کنید ، به سختی خواهید دید که دو حوزه به سمت یکدیگر حرکت می کنند.
با درک اینکه آنچه که اهمیت دارد اندازه منطقه و مدت زمان مشاهدات ما است ، به یک فرمول منجر می شود که در آن اصل معادل سازی نه تنها یک تقریب مفید نیست ، بلکه دقیقاً درست است:
در یک فاصله زمانی بی نهایت کوچک ("بی نهایت کوچک") در منطقه ، همیشه می توان یک چارچوب مرجع پیدا کرد - یک کابین آسانسور بی نهایت کوچک ، که در مدت زمان بی نهایت کوتاهی مشاهده شد - که در آن قوانین فیزیک همانند نسبیت خاص است. با انتخاب آسانسور كوچك و يك دوره كوتاه مشاهده ، مي توان تفاوت بين قوانين فيزيك در آن كابين و قوانين نسبيت خاص را به طور خودسرانه كوچك نگه داشت.‌‌

Reference
https://www.einstein-online.info/en/spotlight/equivalence_principle/

📌 @HIGGS_FIELD

📌 شبیه سازی تلاشی ماه

کوانتوم مکانیک

💎 @HIGGS_FIELD

کوانتوم مکانیک

💎 @HIGGS_FIELD

📌علم کوانتوم و ابن عربی و هزار سال قبل ...

🔺نظر شما چیست؟!؟
#نظر
سخن کوتاه کنم به قول دکتر نیری :
" کسی که از مفاهیم ابتدایی و بنیادین فیزیک نظیر کار و نیرو و تکانه و اسپین و ... اطلاعی ندارد حق ندارد از #کوانتوم در جایگاه مدعی سخن بگوید "
💎 @HIGGS_FIELD

📌۲۰ ثانیه اول مِه‌بانگ و تشکیل هیدروژن

💎 @HIGGS_FIELD

📌ماده کوانتومی توپولوژيک دیگر چیست؟

🔺دیوید تولس، دانکن هالدین، و مایکل کاسترلیتس جایزه نوبل فیزیک سال ۲۰۱۶ را برنده شدند چون کشف کردند که حتی ماده میکروسکوپی هم در کوچکترین ابعاد رفتار و حالت‌های ماکروسکوپی از خود نشان می‌دهد که توپولوژیک هستند. اما ... این یعنی چه؟ فان ژانگ در رمزگشایی کمی دانش پیچیده به شما کمک می‌کند.


💎 @HIGGS_FIELD

📌 ماهیت کلاسیک فضا-زمان

🔺هنگام وارسی کلاسیک فضا-زمان وارد جزئیات ساختار مادّه و ذرات تشکیل‌دهنده‌ی آن نمی‌شویم؛ آن‌چه برای ما اهمیت دارد، این است که بدانیم ذرات تشکیل‌دهنده‌ی جهان بر چه اساسی با یکدیگر تعامل دارند و آیا این تعامل بر دیگر پدیده‌ها نیز اثر می‌گذارد یا خیر.
وقتی که آیزاک نیوتن مدل جهانی خود را در کتاب اصول فلسفه‌ی طبیعی توضیح داد، همه چیز را مطلق فرض کرد؛ وی گفت فضا در ذات خود مطلق است و بدون نیاز به چیزی خارجی، در همه جا یکسان است. دیدگاه وی در فیزیک کلاسیک پذیرفته شد و حتی بسیاری از ابهامات مکانیک نیوتنی را از بین برد؛ اما بیش از هر چیزی به دستگاه مختصات سه بعدی دکارتی شبیه بود (دستگاه مختصاتی با سه محور X؛ Y؛ Z). در جهان نیوتنی، زمان همواره با نرخی ثابت در حرکت است و همانند فضا، با هیچ چیز خارجی ارتباط ندارد و در ذاتش مطلق است. (چیزی که بعد ها در نسبیت انیشتینی فرو ریخت ) گفته‌ی نیوتن نشان می‌داد که تجربه فضا و زمان برای امواج، ذرات، کوانتوم و حتی افراد یکسان است و تحت هیچ شرایطی تغییر نمی‌کند.

📌 @HIGGS_FIELD

📌فراسوی قضیه بل :
🔺 ترسیم جدیدی از محدودیت‌های کوانتومی (قسمت دوم)
توسط حنانه سادات


همبستگی اندازه‌گیری شده بالاتر از سطح معروف به نابرابری بل بود و آزمایش‌های بل با پیش‌بینی‌های مکانیک کوانتومی سازگار بود. در نتیجه، ایده یک واقعیت پنهان محلی برای همیشه به خاک سپرده شد.

🔺فرضیات ضعیف، نظریه قوی

کار جدید، برگرفته از سنتی است که توسط بل آغاز شد، اما به یک آزمایش کمی متفاوت متکی است. آزمایشی که در اصل توسط یوجین ویگنر (Eugene Wigner) فیزیکدان طراحی شد. در آزمایش فکری ویگنر، شخصی که او را دوست ویگنر می‌نامیم، داخل آزمایشگاه است. دوست ویگنر حالت یک ذره را که در یک برهم‌نهی کوانتومی ( ترکیبی از دو حالت ۰ و ۱) است، اندازه‌گیری می‌کند. اندازه‌گیری، حالت کوانتومی ذره را به هر دو حالت  ۰ یا ۱ تقلیل می‌دهد و نتیجه توسط دوست ویگنر ثبت می‌شود. خود ویگنر خارج از آزمایشگاه است.
از دیدگاه او، آزمایشگاه و دوستش ( با فرض اینکه همه آن‌ها کاملا از اختلالات محیط جدا شده باشند) با یکدیگر، به تحول تدریجی کوانتومی ادامه می‌دهند. به هر حال مکانیک کوانتومی هیچ ادعایی در مورد اندازه سیستمی که نظریه به آن اعمال می‌شود، ندارد. در اصل این نظریه به ذرات بنیادی، خورشید، ماه و انسان اعمال می‌شود. ویگنر استدلال کرد که اگر مکانیک کوانتومی به طور جهانی قابل استفاده باشد، پس هم ذره و هم دوست ویگنر در هم‌تنیده شده و در یک برهم‌نهی کوانتومی قرار دارند؛ حتی اگر اندازه‌گیری دوست ویگنر به ظاهر، اثر برهم‌نهی ذره را از بین ببرد. تناقضاتی که با آزمایش ویگنر ایجاد شد، سوالات اساسی و بسیار جالبی را مطرح نمود:
➖ چه چیزی را که منجر به یک اندازه‌ گیری می‌شود، باید یک «فروپاشی» نام نهاد؟

 آیا فروپاشی برگشت‌ناپذیر است؟


همانند قضیه بل، محققان کار جدید، فرضیاتی به ظاهر واضح اما در عین حال دقیق دارند:

• آزمایشگران در انتخاب نوع اندازه‌گیری‌هایی که می‌خواهند انجام دهند، آزاد هستند.

• شما نمی‌توانید سریع‌تر از سرعت نور، سیگنال ارسال کنید.

• نتایج اندازه‌گیری‌ها، واقعیت‌های مطلق و عینی برای همه ناظران هستند.

🔻توجه داشته باشید که این فرضیات «دوستی محلی» ویگنر، ضعیف تر از فرضیات بل هستند. محققان تصور نمی‌کنند که نوعی واقعیت قطعی در جهان کوانتومی وجود داشته باشد. هوارد وایزمن (Howard Wiseman)، مدیر مرکز دینامیک کوانتومی در دانشگاه گریفیث استرالیا و یکی از رهبران این پروژه جدید گفت: 

اگر این آزمایش انجام شود و به نتیجه برسد، بدان معناست که ما واقعا مفهومی عمیق‌تر از قضیه بل در مورد واقعیت یافته ایم.

 علاوه بر این، قضیه جدید مجموعه بزرگی از نابرابری‌های ریاضی را مشخص می‌کند که شامل مواردی فراتر از فرمول‌بندی‌های انجام شده توسط بل است. نورا تیشلر(Nora Tischler) عضو این گروه تحقیقاتی گفت:

 ممکن است نابرابری‌های بل نقض شود، اما نابرابری‌های ما نقض نمی‌شود.

• بنابراین همانند بل می‌توانیم سوال کنیم که اگر قوانین شناخته شده مکانیک کوانتومی را به این مجموعه آزمایشی جدید اعمال کنیم، چه نتیجه‌ای حاصل خواهد شد؟

اگر قوانین مکانیک کوانتومی، جهانی باشند، به این معنی که هم برای اجسام بسیار کوچک و هم برای اجسام بزرگتر اعمال شوند؛ پس آزمایش‌ها باید نابرابری‌ها را نقض کنند. اگر آزمایش‌های آینده این موضوع را تایید کنند، پس یکی از سه فرض باید اشتباه باشد و نظریه کوانتومی حتی عجیب‌تر از آزمایش‌های قضیه بل است.

📌 @HIGGS_FIELD

📌فراسوی قضیه بل :

قسمت اول

https://news.1rj.ru/str/higgs_field/4559

قسمت دوم

https://news.1rj.ru/str/higgs_field/4597

📌سفر برای تعریف ابعاد
توسط دیوید ریچسون
کوانتامگزین
پارت دوم

🔺 یک رویکرد رایج:

فرض کنید جهان قابل شناخت ما یک صفحه دو بعدی در فضای سه بعدی است. یک توپ جامد که بر فراز صفحه معلق است برای ما نامرئی است. اما در صورت تماس با صفحه ، نقطه ای ظاهر می شود. با ادامه حرکت در سطح صفحه ، یک دیسک مدور رشد می کند تا به حداکثر اندازه خود برسد. سپس کوچک شده و ناپدید می شود. از طریق این مقطع است که ما سه شکل را می بینیم.

ساکن صفحه فقط مقطع اجسام سه بعدی را می بیند.
به همین ترتیب ، در جهان سه بعدی آشنا ما ، اگر یک توپ چهار بعدی از عالم سه بعدی ما عبور کند به صورت یک نقطه ظاهر می شود ، به یک توپ جامد تبدیل می شود ، در نهایت به شعاع کامل آن می رسد ، سپس کوچک می شود و ناپدید می شود. این به ما حس شکل چهار بعدی را می دهد ، اما روش های دیگری برای تفکر در مورد چنین اشکالی وجود دارد.

📌 @HIGGS_FIELD

📌تشخیص عناصر در آتش‌بازی با رنگ ناشی از سوختن این عناصر


💎 @HIGGS_FIELD

🪶

من ظاهرِ نیستی و هستی دانم،

من باطنِ هر فراز و پستی دانم؛

با این‌همه از دانشِ خود شَرْمَم باد،

گر مرتبه‌ای وَرایِ مستی دانم.

 
#خیام

🆔@khayyam_nishabouri

‍ 📌سفر برای تعریف ابعاد
توسط دیوید ریچسون
کوانتامگزین
پارت سوم

🔺برای مثال ، بیایید معادل چهار بعدی یک مکعب را که به عنوان tesseract شناخته می شود ، تجسم کنیم. اگر با یک نقطه شروع کنیم ، می توانیم آن را در یک جهت جابجا کنیم تا یک خط خطی بدست آوریم. وقتی قطعه را در جهت عمود بر می داریم ، یک مربع به دست می آوریم. کشیدن این مربع در جهت عمود سوم مکعبی به دست می آورد. به همین ترتیب ، ما با کشیدن مکعب در بعد چهارم ، یک tesseract بدست می آوریم.
با جابجایی اشکال آبی به رنگ بنفش ، می توانیم مکعب هایی با ابعاد مختلف ، از جمله تزریق ، تجسم کنیم.
متناوباً ، همانطور که می توانیم صورت یک مکعب را در شش مربع باز کنیم ، می توانیم مرز سه بعدی یک تسرکت را برای بدست آوردن هشت مکعب باز کنیم ، همانطور که سالوادور دالی در نقاشی مصلوب سازی خود در سال 1954 (Corpus Hypercubus) نشان داد.

ما می توانیم مکعبی را با بازکردن صورت های آن متصور شویم. به همین ترتیب ، ما می توانیم با باز کردن مکعب های مرزی ، تصور یک tesseract را آغاز کنیم.

همه اینها به درک شهودی می افزاید که اگر یک فضای انتزاعی دارای n درجه آزادی باشد (مانند آن پرندگان) ، یا اگر برای توصیف مکان یک نقطه به n مختصات نیاز داشته باشد. با این حال ، همانطور که خواهیم دید ، ریاضیدانان دریافته اند که ابعاد پیچیده تر از این توصیفات ساده است.
مطالعه رسمی ابعاد بالاتر در قرن نوزدهم پدیدار شد و طی چند دهه کاملاً پیچیده شد:
کتابشناسی 1911 شامل 1832 مرجع به هندسه n بعدی بود. شاید در نتیجه ، در اواخر قرن 19 و اوایل قرن 20 ، مردم شیفته بعد چهارم شدند.‌‌

💎 @HIGGS_FIELD

📌 اعجاز ریاضیات

نگاره بالا بعنوان عجایب ریاضیات تبلیغ می گردد و نوعی تحمیق در این نگاره نهفته است . نه به تحمیق در هر سطحی !
سن تان را در( 2× 5=) 10 ضرب کنید ، اگر 20 سال داشته باشید برابر با 200 می شود حالا تقسیم بر 10 کنید برابر با سن تان می شود .
کدام عجایب و چگونه اعجازی؟

💎 @HIGGS_FIELD

📌 تیر (عطارد)


💎 @HIGGS_FIELD

📌فراسوی قضیه بل :
ترسیم جدیدی از محدودیت‌های کوانتومی (قسمت سوم)
توسط حنانه سادات ضرابی

🔺در قسمت پیشین در مورد قضیه بل و تحقیقات جدید برگرفته از آن صحبت کردیم و از دوستی محلی ویگنر کمک گرفتیم، اما همچنان چندین سوال اساسی بی‌پاسخ ماندند.
• قوانین مکانیک کوانتومی در آزمایش‌های جدید، چه نتیجه‌ای دارند؟

• آیا این قوانین برای تمامی اجسام کوچک و بزرگ، قابل اعمال هستند؟

• کدام یک از سه فرضیه عمومی را باید رها کرد؟


در حقیقت، تیشلر و همکارانش در گریفیت، قبلاً یک نسخه‌ی اثبات اصل (proof-of-principle) آزمایش را انجام داده‌اند و با این کار در نهایت نابرابری‌ها را نقض کردند، اما نکته قابل توجهی در آزمایش آن‌ها وجود دارد: چیزها به اینکه چه چیزی در مکانیک کوانتومی به عنوان ناظر قلمداد می‌شود، بستگی دارند.

🔺طیف مشاهده‌گر

قضیه جدید دوستی محلی، نیازمند تکرار تنظیمات آزمایش دوست ویگنر است. حال ما دو آزمایشگاه داریم. در آزمایشگاه اول، آلیس بیرون است، در حالی که دوستش چارلی داخل است. در آزمایشگاه دوم، باب خارج است و دوست او دبی، داخل است. در این حالت، ما یک جفت ذرات درهم تنیده را اضافه می‌کنیم. یک ذره به چارلی و دیگری به دبی فرستاده می‌شود. هر دو ناظر نتیجه را اندازه‌گیری و ثبت می‌کنند.
حالا نوبت الیس و باب است. هر کدام، یک حالت از سه نوع اندازه گیری را انجام می‌دهند. گزینه اول ساده است؛ فقط از دوست بپرسید نتیجه اندازه‌گیری چیست. دو حالت دیگر کمی عجیب است. نخست، آلیس و باب باید کنترل کوانتومی کامل بر دوستان و آزمایشگاه‌های مربوطه خود اعمال کنند تا حدی که تحول کوانتومی کل سیستم را معکوس کنند. آن‌ها اندازه‌گیری دوست را خنثی کرده و حافظه وی را پاک می‌کنند و ذره را به حالت اولیه برمی‌گردانند. واضح است که دوستان آن‌ها نمی‌توانند انسان باشند. در آن نقطه آلیس و باب به طور تصادفی بین یکی از دو حالت اندازه‌گیری، ذره را اندازه‌گیری کرده و نتیجه را یادداشت می‌کنند. آن‌ها این کار را برای ده‌ها هزار جفت ذرات درهم‌تنیده انجام می‌دهند.

آزمایش اثبات اصل، با یک فوتون در هر آزمایشگاه آغاز می‌شود. هر دوست با یک چیدمان ساده نمایش داده می‌شود و اندازه‌گیری فوتون را انجام می‌دهد. به این ترتیب که فوتون، بسته به حالت کوانتومی اولیه خود، یکی از دو مسیر را طی می کند و یا همزمان هر دو مسیر را طی می کند یعنی وارد یک برهم‌نهی می‌شود. دوست می‌تواند به عنوان یک بیت کوانتومی یا کیوبیت در نظر گرفته شود و می‌تواند ۰ (فوتون یک مسیر را طی کرده است) یا ۱ باشد (آن مسیر دیگر را طی کرده است) یا در برخی از برهم‌نهی‌ها هر دو مسیر باشد. نورا تیشلر(Nora Tischler) می‌گوید:

شما می توانید دو مسیر را به عنوان دو حالت حافظه مشاهده‌گر تصور کنید. از نظر ریاضی، این همانند یک مشاهده است.

آلیس و باب می‌توانند به سادگی بررسی کنند که فوتون در کدام مسیر گام برداشته است (شبیه به آنچه چارلی و دبی مشاهده کرده‌اند). همچنین آن‌ها می‌توانند با ایجاد تداخل در دو مسیر، خاطرات دوستانشان را پاک کنند. در این صورت اطلاعات مربوط به مسیری که فوتون طی کرده پاک شده و فوتون را به حالت اولیه خود باز می‌گرداند. درنهایت آلیس و باب می‌توانند اندازه‌گیری‌های خود را انجام دهند. این آزمایش پس از حدود ۹۰ هزار مرتبه اجرا، به وضوح نشان داد که نابرابری‌های قضیه دوستی محلی نقض شده‌اند. راه‌حل این مسئله بسیار روشن است. چارلی و دبی کیوبیت هستند. در واقع محققان نمی‌توانند بگویند که ما باید کدام یک از سه فرضیه را رها کنیم. وایزمن(Howard Wiseman) گفت:

ما ادعا نمی‌کنیم که کیوبیت، یک دوست واقعی است. اما این امر به ما این امکان را می‌دهد که تایید کنیم مکانیک کوانتومی این نابرابری‌ها را نقض می‌کند حتی اگر نقض آن‌ها از نابرابری‌های بل سخت‌تر باشد. بطور کلی، بحث قابل توجهی پیرامون این سوال وجود دارد که ناظران چقدر بزرگ و پیچیده هستند. برخی از فیزیکدانان استدلال می‌کنند که هر سیستمی می‌تواند اطلاعات مربوط به آنچه را که مشاهده می‌کند بدست آورد و اطلاعات را ذخیره کند. در سمت دیگر کسانی هستند که معتقدند تنها انسان‌ها آگاه هستند. در این آزمایش خاص، دامنه مشاهده‌گرهای احتمالی بسیار وسیع است. پیش‌تر این اتفاق برای کیوبیت‌ها رخ داده و همه موافق هستند که اگر چارلی و دبی انسان باشند، انجام این کار، غیرممکن است.

📌 @HIGGS_FIELD

📌 سیاهچاله های آشنا یا ستارگان تاریک با فیزیک عجیب و غریب

🔻به تازگی با توجه به نقض قضیه ی بدون مویی جان ویلر توسط تابش هاوکینگ و مقاله اخیر مبنی بر وجود فشار بر محیط از جانب سیاهچاله ، نگاهی تازه بر سیاهچاله ها شکل گرفته است .
نظریه‌ی جدید بیان می‌کند که سیاهچاله‌ها ممکن است اصلاً سیاه نباشند. بر اساس یک مطالعه‌ی جدید، این سیاهچاله‌ها در عوض ممکن است ستاره‌های تاریکی باشند که فیزیک عجیب و غریب در هسته‌ی آنها نهفته باشد. این فیزیک جدیدِ اسرارآمیز ممکن است باعث شود این ستاره‌های تاریک یک نوع تابش عجیب از خود ساطع کنند؛ در نتیجه این تابش می‌تواند راز ماده تاریک اسرارآمیز در کیهان را توضیح دهد، ماده‌ای که همه چیز را به سمت خود می‌کشد اما هیچ نوری را ساطع نمی‌کند.
پارت اول
https://news.1rj.ru/str/higgs_field/4607
پارت دوم

https://news.1rj.ru/str/higgs_field/4608
💎 @HIGGS_FIELD

📌سیاهچاله های آشنا یا ستاره های سیاه با فیزیک عجیب
 سحر الله وردی
بیگ بنگ

سیاهچاله‌ها که غول‌های گرانشی هستند، از این جهت اینگونه نامگذاری شده‌اند که هیچ نوری نمی‌تواند از چنگال آنها فرار کند و اسرارآمیزترین چیز در جهان هستی می‌باشند.

یک نظریه‌ی جدید بیان می‌کند که سیاهچاله‌ها ممکن است اصلاً سیاه نباشند. بر اساس یک مطالعه‌ی جدید، این سیاهچاله‌ها در عوض ممکن است ستاره‌های تاریکی باشند که فیزیک عجیب و غریب در هسته‌ی آنها نهفته باشد. این فیزیک جدیدِ اسرارآمیز ممکن است باعث شود این ستاره‌های تاریک یک نوع تابش عجیب از خود ساطع کنند؛ در نتیجه این تابش می‌تواند راز ماده تاریک اسرارآمیز در کیهان را توضیح دهد، ماده‌ای که همه چیز را به سمت خود می‌کشد اما هیچ نوری را ساطع نمی‌کند.

🔺ستاره‌های تاریک

به لطف نظریه‌ی نسبیت عام اینشتین که نحوۀ پیچش فضا-زمان را توصیف می‌کند، می‌دانیم که برخی از ستاره‌های عظیم می‌توانند دچار collapse شوند و به یک نقطه‌ی بی‌نهایت کوچک – تکینگی – منقبض گردند.

وقتی تکینگی شکل گرفت، یک افق رویداد اطراف آن را احاطه می‌کند. این یک خیابان یکطرفه در کیهان است. در افق رویداد، کشش گرانشی سیاهچاله به حدی قوی است که برای خروج از آن باید سریع‌تر از سرعت نور داشته باشید. از آنجایی که سفر با سرعت بیشتر از نور مطلقاً غیرممکن است، هر چیزی که از این آستانه عبور کند تا همیشه محکوم به نابودی خواهد بود.
این جملات ساده اما حیرت‌آور حاصل چندین دهه مشاهده هستند.
اخترشناسان گیر افتادن جو یک ستاره در یک سیاهچاله را تماشا کرده‌اند.
آنها نحوۀ چرخش ستاره‌ها به دور سیاهچاله‌ها را رصد کرده‌اند.
فیزیکدانان بر روی زمین “امواج گرانشی” ساطع شده در هنگام ادغام سیاهچاله‌ها را رصد کرده‌اند.
ما حتی یک عکس از «سایه‌ی» یک سیاهچاله گرفته‌ایم – حفرۀ آن از میان درخشش گاز پیرامونی مشخص است.

با این حال، هنوز اسراری زیادی در «قلب سیاهچاله» باقی مانده‌ است. ماهیتی که یک سیاهچاله را تعریف می‌کند – یعنی تکینگی – به نظر از لحاظ فیزیکی غیرممکن است، زیرا ماده در واقعیت نمی‌تواند تا یک نقطه‌ی بی‌نهایت کوچک فشرده شود.

🔺موتورهای پلانک

درک کنونی از سیاهچاله‌ها در نهایت باید به روز شود یا با چیزی جایگزین شود که بتواند توضیح دهد چه چیزی در مرکز یک سیاهچاله وجود دارد. اما این مانع از تلاش فیزیک نمی‌شود. یک نظریه‌ی مربوط به تکینگی‌های سیاهچاله در واقع نقاط بی‌نهایت کوچک از مادۀ بی‌نهایت فشرده شده را با چیز بهتری جایگزین می‌کند:
یک نقطه‌ی فوق‌العاده کوچک از یک مادۀ فوق‌العاده فشرده شده. این هسته‌ی پلانک نامیده می‌شود، زیرا این فرضیه را مطرح می‌کند که ماده‌ی درون یک سیاهچاله تا کوچکترین مقیاس ممکن فشرده می‌شود که در واقع همان «طول پلانک» است، برابر با
1.6×10‐³⁵
متر. خیلی کوچک است.

در این صورت «هسته‌ پلانک» نمی‌تواند تکینگی باشد، سیاهچاله هم نمی‌تواند میزبان یک افق رویداد باشد، در واقع هیچ مکانی وجود ندارد که کشش گرانشی فراتر از سرعت نور برود. اما برای یک مشاهده‌گر خارجی، کشش گرانشی به حدی قوی خواهد بود که مثل یک افق رویداد به نظر می‌رسد و رفتار می‌کند. فقط مشاهدات به شدت حساس که هنوز تکنولوژی آن را نداریم می‌تواند این اختلاف (تفاوت) مشاهداتی را توضیح دهند.

🔺ماده تاریک

مسائل اساسی به راه‌حل‌های اساسی نیز نیاز دارند، در نتیجه جایگزینیِ «تکینگی» با «هسته‌ی پلانک» چندان دور از ذهن و بعید نیست، اگرچه این نظریه فقط یک طرح کلی ضعیف است، بدون هیچگونه فیزیک یا ریاضیاتی که بتواند این نوع محیط را توضیح دهد. این کار مفیدی است، زیرا تکینگی‌ها نیازمند یک تفکر جدی و غیرمعمول هستند. ممکن است با این کار بتوان اسرار ماده تاریک را کشف کرد.
ماده تاریک بیش از ۸۵% از جرم کیهان را تشکیل می‌دهد و با این حال هرگز با نور برهمکنش ندارد. ما فقط می‌توانیم وجود آن را از طریق اثرات گرانشی‌اش بر روی مادۀ معمولی تشخیص دهیم. مثلاً می‌توانیم مشاهده کنیم که ستاره‌ها به دور مراکز کهکشان‌ها گردش می‌کنند و می‌توانیم از سرعت‌های مداری آنها برای محاسبه‌ی مقدار جرم کلی کهکشان‌ها استفاده کنیم.
در یک مقاله‌ی جدید که در ۱۵ فوریه به آرشیو پایگاه دادۀ پیش از چاپ arXiv ارائه شد، فیزیکدان “ایگور نیکیتین” در موسسه فراونهوفر برای الگوریتم‌های علمی و محاسبات در آلمان ایدۀ «تکینگی رادیکال» را مطرح کرده و آن را یک درجه بالاتر برد. بر اساس این مقاله، هسته‌های پلانک می‌توانند ذرات را ساطع کنند (به دلیل اینکه هیچ افق رویدادی وجود ندارد، این سیاهچاله‌ها کاملاً سیاه نیستند). این ذرات ممکن است آشنا یا چیز جدیدی باشند.

💎 @HIGGS_FIELD