Črne luknje in holografija

V četrtek, 13. oktobra, je po poletnem premoru potekalo prvo letošnje jesensko predavanje v sklopu serije poljudnoznanstvenih predavanj ASEF Speaker Series, kjer svoja raziskovalna področja in ugotovitve predstavljajo profesorice in profesorji ASEF. Tokrat je nastopil dr. Sašo Grozdanov, izredni profesor za fiziko na Fakulteti za matematiko in fiziko Univerze v Ljubljani ter član fakultete in sodelavec Ernest Rutherford na Higgsovem centru za teoretsko fiziko Univerze v Edinburghu.

V začetku predavanja so bili udeležencem predstavljeni osnovni pojmi. Omenjen je bil Albert Einstein in njegova splošna teorija relativnosti, ki jo je kot opis gravitacijske sile kot geometrije prostora-časa formuliral leta 1915. Kot naslednje veliko ime je bil poudarjen Karl Schwarzschild, ki je rešil Einsteinove enačbe za sferično simetričen sistem in tako našel rešitev prve črne luknje, ki se imenuje po njem.

Na tej točki se je vzpostavilo zanimanje, kaj sploh je črna luknja. Dr. Grozdanov je prvi del predavanja namenil opisu teh univerzalnih rešitev teorije ter predstavil razloge, zaradi katerih smo prepričani, da črne luknje ne obstajajo le v teoriji, temveč so tudi v resnici prisotne v našem vesolju. Dotaknil se je tudi holografije, ki je najbolj prepoznana kot tehnika, s katero lahko dvodimenzionalno ploskev (2D) pretvorimo v trodimenzionalno (3D). Sledila je ugotovitev, da je načeloma mogoče ustvariti hologram za katero koli vrsto valovanja. Tako so torej črne luknje hologrami, pa tudi gravitacija … mogoče je tudi celotno vesolje hologram.

Nato nam je predavatelj predstavil še modernejše načine razumevanja črnih lukenj v kontekstu teorije informacij in teorije strun (kvantne gravitacije), ki osnovne delce opisuje kot tanke valujoče supersimetrične strune v prostoru. Zanjo je zatrdil, da deluje in je fascinantna, prav tako pa odpira nove polemike in vprašanja, s tem ko prinaša nove dimenzije oz. razsežnosti, od katerih lahko v fizičnem prostoru in času opazujemo samo 4 (trem razsežnostim je pridružen tudi čas, ki ga je kot četrto razsežnost v prostoru-času vpeljal Einstein).

Ob koncu predavanja je dr. Grozdanov povzel, da so črne luknje enostavno v vsem najboljše: imajo največ informacij, so najbolj kvantno kaotične in imajo najnižjo viskoznost. Hkrati pa velja, da ko se pogovarjamo o črnih luknjah, je nemogoče striktno ločiti kvantno od klasične fizike.

ASEF veseli, da tokratni predavatelj že drugo leto zapored kot tutor za fiziko sodeluje v programu Tutorstvo ASEF, ki ga je ASEF vpeljal po modelu iz Oxforda in ga prilagodil slovenskemu prostoru. Eden izmed otiplivejših rezultatov programa je vsakoletna izdaja zbornika prispevkov, ki jih pripravijo sodelujoči v programu. Zbornik prispevkov, ki je bil izdan letos, je v začetku dogodka predstavil Jože Rožanec iz ekipe ASEF. Dogodek je sicer potekal v hibridni obliki, tako v Prešernovi dvorani na SAZU kot prek Zoom povezave, povezoval pa ga je štipendist ASEF generacije 2022 Jona Novljan.