หลุมดำขนาดเล็ก

จะค่อนข้างชัดเจนว่ามีมิติพิเศษขนาดใหญ่อยู่ ถ้าหลุมดำขนาดจิ๋วปรากฏขึ้นใน Large Hadron Collider หรือ LHC ใกล้กับเมืองเจนีวา นั่นเป็นเพราะหากแรงโน้มถ่วงมีความรุนแรงมากกว่าที่คาดไว้จริงๆ ที่ระยะห่างประมาณสองสามไมโครเมตร LHC อาจสามารถบรรจุสสารและพลังงานได้มากพอในพื้นที่ขนาดเล็กพอที่ระบบจะยุบตัวลงในหลุมดำโดยอัตโนมัติแต่ก่อนที่ใคร ๆ จะเริ่มกังวลว่าเจนีวาจะหายเข้าไปในหลุมดำ รู้ไว้ก่อนว่าเจ้าตัวเล็กที่มีความหนาแน่นจากแรงดึงดูดนี้จะไม่แม้แต่จะข้ามเส้นผ่านศูนย์กลางของนิวเคลียสของอะตอมก่อนที่จะสลายตัว (SN Online: 6/24/08)

“ในแง่นี้ หลุมดำเหล่านี้เป็นสารอินทรีย์โดยสมบูรณ์” แลนด์สเบิร์กกล่าว “

คุณสามารถใส่มันลงในสลัดของคุณ และคุณจะไม่สังเกตว่ามันมีอยู่ เพราะมันระเหยไปในทันที”

แต่อาจทำให้เครื่องตรวจจับของ LHC ทราบได้

นั่นคือจังหวัดของนักฟิสิกส์เชิงทฤษฎีหลายคน รวมถึง Glenn Starkman แห่งมหาวิทยาลัย Case Western Reserve ในคลีฟแลนด์ Starkman นำทีมที่พัฒนาโปรแกรมคอมพิวเตอร์ชื่อ BlackMax ซึ่งบอกนักวิจัยว่าหลุมดำอาจทิ้งเศษซากของอะตอมไว้เป็นหลักฐานได้อย่างไร

ภายใน LHC ลำแสงโปรตอน 2 ลำจะไหลด้วยความเร็วใกล้เคียงกับความเร็วแสงในทิศทางตรงกันข้ามรอบอุโมงค์ทรงกลม โปรตอนค่อนข้างกระจายออกไป Starkman กล่าว และส่วนใหญ่ประกอบด้วยอนุภาคของอะตอมที่เรียกว่าควาร์กและกลูออน ไม่น่าเป็นไปได้อย่างยิ่งที่อนุภาคทั้งสองนี้จะชนกันโดยตรง แต่ถ้าควาร์กสองควาร์กหรือกลูออนสองตัว หรืออย่างใดอย่างหนึ่งเข้าใกล้กันมากพอในขณะที่พวกมันบินไปในทิศทางตรงกันข้าม อาจมีพลังงานเพียงพอในช่องว่างที่เล็กพอที่หลุมดำจะก่อตัวขึ้นได้ ถ้าและก็ต่อเมื่อ แรงโน้มถ่วงนั้นแข็งแกร่งพอที่จะเริ่มมีบทบาท “สิ่งที่จะเกิดขึ้น” Starkman กล่าว “ต้องมีมากกว่าสามมิติ”

หลุมดำจะระเหยเกือบจะในทันที 

บางทีอาจจะเป็นลูกเห็บของอนุภาคย่อยของอะตอมที่พุ่งออกไปทุกทิศทาง เหมือนกับเสียงประทัดระเบิดเชอร์รี่ หรือบางทีนักวิจัยอาจเห็นเหตุการณ์สำคัญซึ่งพลังงานบางส่วนหายไป ถูกแรงโน้มถ่วงพาไปในมิติอื่นโดยกราวิตอน ซึ่งเป็นแรงโน้มถ่วงที่มองไม่เห็นของโฟตอน

สิ่งที่ดีจากมุมมองของฟิสิกส์เชิงทฤษฎีก็คือ ถ้า LHC สร้างหลุมดำใดๆ ขึ้นมาเลย มันจะสร้างหลุมดำจำนวนมาก มากถึงหนึ่งหลุมต่อวินาที หรือ 30 ล้านหลุมต่อปี “ตอนนี้ 30 ล้านต่อปีอาจเกี่ยวข้องกับสมมติฐานในแง่ดี แต่บางทีล้าน แสน หรือแม้กระทั่งหมื่นก็เป็นไปไม่ได้” Savas Dimopoulos แห่งมหาวิทยาลัยสแตนฟอร์ด ซึ่งเป็น “D” ตรงกลางของสมมติฐานมิติพิเศษ ADD กล่าว “แม้ว่าคุณจะมีหลุมดำ 10,000 หลุม แต่นั่นก็เป็นเหตุการณ์มากมายที่ต้องทำสถิติและเริ่มทดสอบโดยละเอียดทั้งการมีอยู่ของหลุมดำและกรอบของมิติขนาดใหญ่”

แรนดัลล์ก็สงสัยเหมือนหลายๆ คน “มันเป็นความคิดที่น่ารัก” เธอกล่าว แต่กับผู้เขียนร่วม Patrick Meade ซึ่งขณะนั้นอยู่ที่ Harvard และตอนนี้อยู่ที่ Institute for Advanced Study ในเมืองพรินซ์ตัน รัฐนิวเจอร์ซี เธอให้เหตุผลว่าสถานการณ์ดังกล่าวไม่น่าเป็นไปได้อย่างยิ่ง ผลงานของพวกเขาได้รับการตีพิมพ์ในเดือนพฤษภาคม 2551 ในวารสารฟิสิกส์พลังงานสูง

“แทบเป็นไปไม่ได้เลยที่คุณจะสร้างหลุมดำของแท้ที่ LHC เพราะพลังงานไม่สูงพอ” เธอกล่าว “คุณสามารถเห็นหลักฐานบางอย่างเกี่ยวกับผลกระทบจากแรงโน้มถ่วงที่น่าสนใจในมิติที่สูงขึ้นในแง่ของการที่สิ่งต่างๆ จะกระจายออกจากกัน … แต่ดูเหมือนว่าไม่น่าเป็นไปได้มากที่คุณจะมีสิ่งที่เป็นหลุมดำจริงๆ”

ถึงกระนั้นก็มีความไม่แน่นอนอยู่มากมาย และจนกว่า LHC จะพร้อมทำงาน จะไม่มีใครรู้จริงๆ

หนึ่ง Dimopoulos ยังคงมองโลกในแง่ดี แต่เขาได้ป้องกันความเสี่ยงแล้ว นอกเหนือจากมิติพิเศษขนาดใหญ่แล้ว เขายังมีส่วนได้ส่วนเสียกับผู้สมัครชั้นนำอีกสองคนเพื่อแก้ปัญหาลำดับชั้น ทฤษฎีเหล่านี้เรียกว่าเทคนิคสีและสมมาตรยิ่งยวด ไม่พึ่งพามิติพิเศษ และทั้งสองทฤษฎีอาจแสดงสีของตนที่ LHC

แต่มีโอกาสเป็นไปได้ที่ “ธรรมชาติอาจเลือกเส้นทางที่แตกต่างไปจากเดิมอย่างสิ้นเชิง และอาจเป็นไปได้ว่าการแก้ปัญหาลำดับชั้นจะเป็นสิ่งที่ไม่มีใครเคยนึกถึง” เขากล่าว “และนั่นอาจเป็นสถานการณ์ที่น่าตื่นเต้นที่สุดสำหรับสิ่งที่เราจะค้นพบ”

Diana Steele เป็นนักเขียนอิสระด้านวิทยาศาสตร์ในเมืองโอเบอร์ลิน รัฐโอไฮโอ

Credit : เกมส์ออนไลน์แนะนำ >>> ยูฟ่าสล็อต