Schwarze Löcher, diese rätselhaften kosmischen Staubsauger, faszinieren Wissenschaftler weiterhin. Nun simulieren Forscher diese Himmelskörper in Laboren, um ihre Geheimnisse zu lüften. Ein Team in den Niederlanden hat ein Schwarzloch-Analogon geschaffen, das überraschende Ergebnisse geliefert hat und möglicherweise die Kluft zwischen allgemeiner Relativitätstheorie und Quantenmechanik überbrückt.
Wissenschaftler der Universität Amsterdam unter der Leitung von Lotte Mertens simulierten erfolgreich den Ereignishorizont eines Schwarzen Lochs mithilfe einer Kette von Atomen. Dieses Analogon emittierte Hawking-Strahlung, ein theoretisches Phänomen, bei dem Schwarze Löcher aufgrund von Quantenfluktuationen Teilchen freisetzen. Das Team beobachtete, dass das Schwarzloch-Analogon zu leuchten begann, was unerwartet war.
Dieses Leuchten oder die Hawking-Strahlung trat nur auf, wenn ein Teil der Atomkette über den Ereignishorizont hinausragte. Dies deutet darauf hin, dass die Teilchenverschränkung am Ereignishorizont für die Entstehung der Strahlung entscheidend ist. Diese in Physical Review Research veröffentlichten Ergebnisse könnten den Weg für die Erforschung grundlegender quantenmechanischer Aspekte neben Gravitation und gekrümmten Raumzeiten in kondensierten Materieumgebungen ebnen. Die Simulation bietet eine konkrete Möglichkeit, die Hawking-Strahlung zu untersuchen, die in realen Schwarzen Löchern normalerweise zu schwach ist, um sie zu erkennen, und könnte bei der Suche nach einer vereinheitlichten Theorie der Quantengravitation helfen.