Znanstvenici uspjeli u laboratoriju rekreirati scenarij dosad najsličniji crnoj rupi i to uz pomoć kvantnog tornada

U dubinama laboratorija, fizičari zadiru u misterije crnih rupa na posve nekonvencionalan način - superfluidnim vrtlogom. To revolucionarno istraživanje pod vodstvom fizičara Patrika Švančare sa Sveučilišta u Nottinghamu uključuje precizno proučavanje sićušnih površinskih valova s pomoću superfluidnog helija.

Budući da je viskoznost superfluidnog helija izuzetno mala, mogli smo pažljivo istražiti njihovu interakciju sa superfluidnim tornadom i usporediti nalaze s našim vlastitim teorijskim projekcijama, pojašnjava Švančara.

Specijalna komponenta

Astronomi pronašli najsjajniji objekt u svemiru, a hrani ga najbrže rastuća gigantska crna rupa

Crne rupe, zagonetni divovi kozmosa, zbog svoje nedokučive prirode predstavljaju goleme izazove za proučavanje. Međutim, znanstvenici su osmislili analogne eksperimente za oponašanje tih kozmičkih divova, nudeći uvid u njihovo ponašanje. Jedan takav eksperiment je vrtlog, sličan materijalu koji se kovitla oko crne rupe.

U pokušaju da poboljšaju tu emulaciju, Švančara i njegov tim okrenuli su se superfluidnom heliju-4, ohlađenom do gotovo apsolutne nule. To jedinstveno stanje omogućuje preklapanje bozona, tvoreći tekućinu nulte viskoznosti. Koristeći kvantna svojstva superfluidnog helija-4, znanstvenici su stvorili "kvantni tornado", kako opisuje Švančara, koji sadrži desetke tisuća kvantnih vrtloga.

Rezultat vrlo sličan crnoj rupi

Proučavanje tog vrtloga dalo je uvid u ponašanje slično onome oko rotirajuće crne rupe. Znanstvenici su identificirali stojne valove slične vezanim stanjima crne rupe i ekscitacije slične novonastaloj crnoj rupi.

Fizičarka Silke Weinfurtner sa Sveučilišta Nottingham ističe važnost tog istraživanja. Kada smo prvi put uočili jasne potpise fizike crne rupe u našem inicijalnom analognom eksperimentu 2017. godine, bio je to trenutak prekretnice za razumijevanje nekih bizarnih fenomena, koje je često izazovno, ako ne i nemoguće, drugačije proučavati, pojašnjava.

Znanstvenici stvorili veliki kvantni vrtlog koji oponaša crnu rupu

Sada, sa svojim naprednim eksperimentom, tim je spreman zaroniti dublje u znanost o crnim rupama, potencijalno predviđajući ponašanje kvantnog polja oko astrofizičkih crnih rupa. Objavljeno u časopisu Nature, navedeno istraživanje najavljuje novu eru u istraživanju crnih rupa, potpomognutu kontroliranim kaosom laboratorijskog vrtloga.

Izvor: Science Alert