Физики из Великобритании и Италии совершили революционный прорыв в науке, экспериментально воспроизведя в лабораторных условиях эффект, известный как
Об этом сообщает ProIT
«бомба чёрной дыры»
. Это открытие подтверждает теорию, которая была предложена ещё в 1972 году, и открывает новые горизонты в понимании физических процессов, связанных с вращением чёрных дыр.
Исследование и его значение
Идея бомбы чёрной дыры принадлежит физикам Уильяму Прессу и Солу Тейкольскому, которые описали гипотетическое явление, предполагающее, что вращающуюся чёрную дыру можно окружить зеркалами. В этом случае излучение, исходящее из неё, будет отражаться, снова поглощаться и постепенно усиливаться до экспоненциального уровня. Это приводит к
«взрыву»
энергии, что дало основание для метафорического названия.
Исследование основывается на работах Нобелевского лауреата сэра Роджера Пенроуза, который в 1969 году предложил механизм извлечения энергии из вращающейся чёрной дыры. Позже, в 1971 году, белорусский физик Яков Зельдович предсказал, что вращение может усиливать электромагнитные волны, что стало основой для концепции суперрадиации.
Экспериментальные результаты
Команда учёных из Университета Саутгемптона, Университета Глазго и Итальянского института фотоники и нанотехнологий создала модель, состоящую из алюминиевого цилиндра, который вращался благодаря электродвигателю. Цилиндр окружали три слоя металлических катушек, которые создавали магнитное поле, отражавшееся назад, выполняя роль
«зеркала»
.
Во время эксперимента, когда исследователи пытались направить слабое магнитное поле на систему, реакция оказалась сильнее, чем ожидалось. Благодаря этому удалось зафиксировать явление суперрадиации в действии. После отключения начального поля система начала самостоятельно генерировать волны, а вращающийся цилиндр их усиливал. Это привело даже к взрыву электронных компонентов, что стало захватывающим и технически сложным моментом, как отметила соавтор исследования Марион Кромб.
Несмотря на то, что настоящую чёрную дыру создать не удалось, эксперимент продемонстрировал универсальность принципа суперрадиации. Как отметила физик Мария К’ярия Брайдотти из Университета Глазго, это исследование позволяет лучше понять взаимосвязи между астрофизикой, термодинамикой и квантовыми явлениями.