CERCETARE. O echipă internațională de cercetători a reușit, în premieră, să creeze în laborator o versiune analogică a unei „bombe cu găuri negre”, un concept teoretizat pentru prima dată în 1969. Potrivit publicației NewScientist, care citează un studiu apărut pe platforma arXiv, experimentul ar putea marca un moment cheie în cercetarea fenomenelor cosmice.
Deși nu implică o gaură neagră reală, experimentul simulează un comportament asemănător și oferă indicii valoroase despre mecanismele energetice asociate acestora, spun autorii lucrării.
Ce este o „bombă cu găuri negre”?
Conceptul își are originile în munca fizicianului britanic Sir Roger Penrose, laureat al Premiului Nobel pentru Fizică, care în 1969 a propus ideea că o particulă aflată în apropierea unei găuri negre în rotație poate dobândi energie datorită efectelor relativiste.
Ulterior, în 1971, fizicianul rus Iakov Zeldovici a sugerat că un fenomen asemănător ar putea apărea și în condiții de laborator. El a arătat că dacă lumina se rotește în jurul unui cilindru metalic care se învârte rapid, aceasta poate fi amplificată. Dacă energia rezultată este „captată” între cilindru și o „oglindă” care o reflectă înapoi, aceasta se poate intensifica până la o explozie energetică, similară unei supernove.
Cum a fost simulat fenomenul în laborator?
Cercetători de la Universitatea din Southampton, în colaborare cu specialiști de la Universitatea din Glasgow și Institutul de Fotonică și Nanotehnologii din Trento (Italia), au pus în practică acest concept. Ei au utilizat un cilindru de aluminiu rotit de un motor electric, înconjurat de bobine electromagnetice, care au acționat ca o „oglindă” pentru câmpul magnetic.
Rezultatul a fost o amplificare a energiei electromagnetice, exact cum a prevăzut Zeldovici. Energia obținută a fost mai mare decât cea introdusă inițial în sistem, ceea ce validează ipoteza „bombei cu găuri negre”.
„Efectul este remarcabil. Să vezi că o undă electromagnetică trimisă într-un cilindru rotitor poate genera mai multă energie decât ai furnizat este cu adevărat spectaculos”, a comentat Vitor Cardoso, fizician la Universitatea din Lisabona, care nu a fost implicat direct în proiect.
Ce impact are această descoperire asupra științei?
Deși modelul folosit este unul simplificat, experimentul ar putea avea implicații importante pentru fizica teoretică. Ar putea contribui la o mai bună înțelegere a modului în care găurile negre emit energie, dar și a interacțiunilor cu particulele ipotetice, precum cele asociate materiei întunecate.
„Dacă anumite câmpuri particulare există, găurile negre ar putea emite unde gravitaționale sau ar putea pierde energie într-un mod detectabil. Fenomenul numit superradianță ar putea transforma găurile negre în detectoare de particule mai performante decât orice experiment actual, inclusiv cele de la CERN”, a mai adăugat Cardoso.
Această cercetare deschide noi direcții pentru studiul Universului și ar putea deveni un instrument crucial în căutarea materiei întunecate, chiar dacă deocamdată rămâne un experiment de laborator.
