Μια επιστημονική ομάδα από τα πανεπιστήμια του Σαουθάμπτον και της Γλασκώβης πέτυχε ένα ιστορικό πείραμα: αναπαρήγαγε για πρώτη φορά σε εργαστήριο το φαινόμενο της «βόμβας μαύρης τρύπας» – μια θεωρία της φυσικής που σχετίζεται με την ενεργειακή ενίσχυση κυμάτων από περιστρεφόμενα αντικείμενα.
Η ιδέα προτάθηκε το 1971 από τον φυσικό Γιακόβ Ζελντόβιτς, ο οποίος υποστήριξε ότι ένας περιστρεφόμενος μεταλλικός κύλινδρος, αν γυρίζει αρκετά γρήγορα, θα μπορούσε να ενισχύσει ηλεκτρομαγνητικά κύματα με τρόπο παρόμοιο με περιστρεφόμενες μαύρες τρύπες.
Το πείραμα: Επαλήθευση της θεωρίας έπειτα από 50 χρόνια
Στο πείραμα, οι ερευνητές χρησιμοποίησαν έναν κύλινδρο από αλουμίνιο που περιστρέφεται ταχύτατα, περικυκλωμένο από πηνία που δημιουργούν περιστρεφόμενο μαγνητικό πεδίο. Όταν ο κύλινδρος άρχισε να περιστρέφεται ταχύτερα από το μαγνητικό πεδίο, το σύστημα όχι μόνο δεν απορροφούσε ενέργεια, αλλά την ενίσχυε.
Η πιο εντυπωσιακή φάση του πειράματος εμφανίστηκε όταν μειώθηκε η ηλεκτρική αντίσταση στο κύκλωμα: τα ηλεκτρομαγνητικά κύματα άρχισαν να αυξάνονται εκθετικά από μόνα τους, τροφοδοτούμενα μόνο από τον «θόρυβο υποβάθρου» του συστήματος.
Μηχανισμός αυτο-απενεργοποίησης – Η «βόμβα» που αυτοπεριορίζεται
Ακριβώς όπως είχε προβλέψει η θεωρία, η περιστροφή του κυλίνδρου άρχισε να μειώνεται καθώς η ενέργειά του μεταφερόταν στα κύματα. Το φαινόμενο της ενίσχυσης έπαψε όταν η ταχύτητα έπεσε κάτω από ένα κρίσιμο όριο, σαν η «βόμβα» να απενεργοποιεί τον εαυτό της πριν «εκραγεί».
Οι κοσμικοί νόμοι αποδεικνύονται σε γήινη κλίμακα
Παρότι απέχει πολύ από τη βαρύτητα και τις διαστάσεις μιας πραγματικής μαύρης τρύπας, το πείραμα αποδεικνύει ότι οι ίδιοι φυσικοί νόμοι που διέπουν το σύμπαν μπορούν να παρατηρηθούν και σε εργαστηριακή κλίμακα. Αυτό ανοίγει τον δρόμο για μελλοντικές έρευνες που ίσως αγγίξουν φαινόμενα όπως η ενίσχυση κυμάτων από το κβαντικό κενό, μια άλλη πρόβλεψη του Ζελντόβιτς που παραμένει ακόμη ανεπιβεβαίωτη.
Εφαρμογές και μελλοντικές προοπτικές
Το νέο φαινόμενο μπορεί να αξιοποιηθεί σε καινοτόμες τεχνολογίες ενίσχυσης σημάτων ή αποθήκευσης ενέργειας. Οι ερευνητές δηλώνουν πως το επόμενο μεγάλο στοίχημα είναι η παρατήρηση της επίδρασης αυτής σε κβαντικό επίπεδο, κάτι που απαιτεί τεχνολογικά άλματα.
Το σχετικό άρθρο δημοσιεύτηκε στο arXiv με τίτλο “Creation of a black hole bomb instability in an electromagnetic system” από τους Marion Cromb, Maria Chiara Braidotti και συνεργάτες.
VIA: FoxReport.gr
