מלא/י פרטים ונחזור אליכם בהקדם!

על המכללה   כל מה שקורה

פרופ׳ שחר הוד הוכיח את השערת הצנזורה הקוסמית

08/06/2020 | רמי חזן | מדעי המעבדה הרפואית

פרופ׳ שחר הוד

פרופ׳ שחר הוד, המרצה בחוג למדעי המעבדה הרפואית במכללה ובפקולטה למדעי הים, במרכז האקדמי רופין, הוכיח לאחר 50 שנה של ויכוח מדעי בנוגע למגבלות תורת היחסות של איינשטיין - את השערת הצנזורה הקוסמית. מחקרו של פרופ׳ הוד זכה במקום ה-3 בתחרות המאמרים היוקרתית של ה-Gravity Research Foundation.

המחקר עוסק בין השאר בשאלות -

  • האם חוקי הפיזיקה, תורת היחסות של אלברט איינשטיין, מתקיימים בתוך חורים שחורים.
  • במידה וכדור ייזרק לתוך חור שחור, האם נוכל לחזות היכן הוא ייפול.
  • האם חוקי הפיזיקה של איינשטיין שכולנו מכירים אינם פועלים.

מחקרו של פרופ' הוד מספק סוף סוף הוכחה לנכונותה של השערת הצנזורה הקוסמית. ההוכחה מתבססת על עקרונות פיזיקאליים מאוד כלליים ועמוקים. בפרט, ההוכחה מסתמכת על גבול הרלקסציה (הירגעות) אותו הוכיח הוד לפני מספר שנים, לפיו ישנו גבול ברור על קצב ההירגעות של מערכת פיזיקאלית שהוצאה ממצב שיווי-המשקל שלה (חישבו למשל על פעמון שמכים עליו, והוא משמיע צליל שנרגע אט אט עד דעיכתו המוחלטת). כתוצאה מגבול זה, חומר שנופל לתוך חור שחור שנוצר כתוצאה מקריסה של כוכב, יגרום לחור-השחור להירגע אט אט עד הגיעו למצב שיווי משקל. כפי שהראה הוד, העובדה שהחור-השחור נרגע בקצב מספיק איטי עד הגיעו למצבו הסופי מבטיחה את היעלמותם של האזורים "המסוכנים" בתוך החור השחור שאיימו בעבר להפר את תקפותה של תורת-היחסות של איינשטיין.

הדמיה של חור שחור. תמונה בשימוש חופשי מויקיפדיה

פרופ' שחר הוד על המחקר: "ההוכחה שלי מראה כי תורת היחסות של איינשטיין היא אכן תורה דטרמיניסטית גם בנוכחותם של חורים שחורים. בהינתן תנאי התחלה מוגדרים היטב, נוכל בעיקרון לחזות את העתיד בעזרת משוואותיו של איינשטיין".

כבר לפני 50 שנה פיזיקאים גילו כי בתוך חורים שחורים נמצאים אזורים מיוחדים שנקראים אופקים פנימיים, אשר מעבר להם, הפיזיקה (תורת היחסות) של איינשטיין מאבדת את יכולת הניבוי שלה, כלומר חוקי הפיזיקה של תורת היחסות אינם תקפים. תגלית זו הותירה את הקהילה המדעית אובדת עצות לאורך שנים, גם כאשר הגיע הפיזיקאי הבריטי הנודע רוג'ר פנרוז שהציע את השערת הצנזורה הקוסמית, שטוענת כי האזורים הביזאריים שקיימים בחורים השחורים אינם מהווים כלל וכלל סכנה לתורת היחסות, כיוון שהם אינם יציבים ולכן מתקיימים אך ורק ברמה המתמטית ולא בפועל.

חורים שחורים אסטרופיזיקאליים נוצרים בדרך כלל מכוכב שהתמוטט וקרס לתוך עצמו. בעבר היה ידוע כי אם שרידי החומר של הכוכב שקרס ייפלו אל תוך החור השחור מספיק לאט, הם יהרסו את האזורים המסוכנים שאורבים בתוך החור השחור מעבר לאופק הפנימי שלו.

מכיוון שהשערת הצנזורה הקוסמית מעולם לא הוכחה באופן מדעי, היא לא מנעה את הוויכוח הסוער שמתנהל בנושא מזה 50 שנה בנושא, עד למחקרו העכשווי של פרופ' שחר הוד, שהוכיח במחקרו כי חוקי הפיזיקה ותורת היחסות של איינשטיין אכן תקפים בתוך אותם אזורים בחור השחור.

ה-Gravity Research Foundation הינה תחרות יוקרתית ביותר שמתקיימת זה יותר מ-70 שנה. בעבר זכו בה זוכי פרסי נובל ופיזיקאים ידועים כמו פרופ' סטיבן הוקינג ז"ל והישראלי, פרופ' יעקב בקנשטיין ז"ל (זוכה פרס וולף ופרס ישראל). השנה, זכתה במקום הראשון בתחרות קבוצה בראשותו של פרופ' פראנק ווילצ'ק, זוכה פרס נובל בפיזיקה בעצמו. המאמרים הזוכים בתחרות מתפרסמים מידי שנה בחודש אוקטובר בגיליון מיוחד של העיתון International Journal of Modern Physics D.

לדף הבית של החוג למדעי המעבדה הרפואית
לדף המרצה של פרופ׳ שחר הוד
לקריאת מאמר על מחקרו של פרופ׳ הוד באתר עיתון ״הארץ״