Un experiment a confirmat o teorie veche de 50 de ani despre cum ar putea exploata civilizațiile extraterestre găurile negre
O teorie veche de 50 de ani, care a pornit de la speculații despre modul în care civilizațiile extraterestre ar putea să folosească găuri negre pentru a genera energie, a fost verificată în cadrul unui experiment pentru prima dată, într-un laborator din Glasgow.
În 1969, fizicianul britanic Roger Penrose a sugerat că energia ar putea fi generată prin amplasarea unui obiect în ergosfera unei găuri negre. Acesta este stratul exterior al orizontului evenimentelor. Un obiect aflat aici ar trebui să se miște cu o viteză mai mare ca cea a luminii pentru a putea rămâne pe loc.
Penrose a presupus că obiectul ar căpăta energia negative în acest loc neobișnuit. Prin aruncarea obiectului și separarea sa în două, astfel încât o bucată să cadă în gaura neagră și alta să fie recuperate, reacția de recul ar genera o pierdere de energie negative. Cu alte cuvinte, jumătatea din obiect recuperate ar primi energia extrasă din rotația găurii negre. Un astfel de proces este de o amploare inimaginabilă. Totuși, Penrose a sugerat că doar o civilizație extrem de avansată, și probabil extraterestră, ar putea desfășura astfel de acțiuni.
O teorie veche de 50 de ani tocmai a fost demonstrată într-un laborator din Glasgow
Doi ani mai târziu, un alt fizician numit Yakov Zel’dovich a sugerat că teoria poate fi testată printr-un experiment mult mai practic.
Însă, ideea lui Zel’dovich a rămas în 1971. Pentru ca un astfel de experiment să funcționeze, cilindrul metalic propus ar trebui să se rotească de cel puțin un miliard de ori pe secundă. Aceasta este o altă provocare imensă pentru limitele existente ale ingineriei umane.
Totuși, cercetătorii de la Universitatea din Glasgow au reușit acum să demonstreze în cadrul unui experiment efectul pe care Penrose și Zel’dovich l-au propus. Oamenii de știință au rotit sunetul în loc de lumină, acesta fiind o sursă cu o frecvență mai redusă. Așadar, a fost mai pratic pentru a demonstra teoria în laborator.
În noul studiu publicat în Nature, echipa de cercetători a descris cum a construit un sistem care folosește un inel mic de boxe pentru a crea o rotație a sunetului similară rotației luminii propusă de Zel’dovich, scrie Science Alert.
Experimentul a arătat că poate fi extrasă energie dintr-o gaură neagră
Pe măsură ce viteza rotației a crescut în timpul experimentului, înălțimea sunetului de la boxe a scăzut până când nu a mai putut fi auzit. Apoi, înălțimea sunetului a crescut din nou însă mult mai puternic decât înainte, cu o amplitudine de aproape 30% mai mare față de sunetul original.
„Ceea ce am auzit în cadrul experimentului a fost extraordinar. Frecvența sunetului este redusă pe măsură ce viteza rotației crește. Sunetul a putut crește din nou pentru că undele s-au schimbat din frecvență pozitivă în frecvență negativă. Acele unde cu frecvență negativă sunt capabile să preia o parte din energie de la discul care se rotește, astfel că devin mai zgomotoase. Asta este exact ce propunea Zel’dovich în 1971”, a spus unul dintre cercetători.
Vă mai recomandăm să citiți și:
Cât de mult te poți apropia de o gaură neagră înainte să îi cazi în capcană
8 informaţii interesante despre găurile negre
10 lucruri impresionante despre găurile negre. Cât trăiesc, de fapt, acestea?