Prvá fotografia čiernej diery, Foto: Archív TASR

Vedci v laboratóriu potvrdili zaujímavú teóriu Rogera Penrosea spred 50 rokov.

Pred polstoročím to bola len zvláštna fyzikálna teória. Bolo by možné využiť energiu čiernych dier? Ak áno, tak by to bolo mimoriadne náročné a dokázala by to pravdepodobne len nejaká inteligentná mimozemská civilizácia, vyslovil v roku 1969 britský fyzik Roger Penrose. Vedcom v Glasgowe sa teraz podarilo zaujímavú teóriu overiť nemenej zaujímavým experimentom.

Vedeckému tímu sa experimentom podarilo potvrdiť 50 rokov starú vedeckú teóriu, informuje Univerzita v Glasgowe na svojom webe. Teória o využití energie čiernej diery siaha do roku 1969, kedy ju vyslovil britský fyzik Roger Penrose.

Ako získať energiu z čiernych dier?

Penrose pred polstoročím navrhol spôsob využitia energie čiernej diery, jeho idea však bola v čisto teoretickej rovine. Hovoril o priblížení objektu do vonkajšej vrstvy horizontu udalostí čiernych dier nazývanej ergosféra. Aby čierna diera objekt nepohltila, musel by sa pohybovať rýchlejšie ako svetlo.

Foto: Pixabay

Penrose teoretizoval o tom, že takýto objekt by v blízkosti čiernej diery získal negatívnu energiu. Rozdelením objektu na dve polovice by mala jedna časť spadnúť do čiernej diery, druhá by však mala smerovať opačným smerom, pričom by rotácia čiernej diery mala vyrovnať bilanciu negatívnej energie telesa. Zjednodušene povedané, teoreticky existoval spôsob, ako z čiernej diery odčerpať nemalé množstvo jej energie.

Sám Penrose hovoril o tom, že technologicky je vykonanie takéhoto experimentu nepredstaviteľné, opäť však teoretizoval o tom, že mimoriadne vyspelá a inteligentná mimozemská civilizácia by mohla disponovať inžinierskym riešením podobného problému. O dva roky neskôr sa myšlienky chopil aj sovietsky vedec Jakov Borisovič Zeldovič, ktorý navrhol jednoduchší experiment na potvrdenie Penroseovej teórie. Aj pri ňom však existovala neprekonateľná technologická bariéra, nakoľko si experiment vyžadoval vyvinutie valca rotujúceho aspoň 1 miliardukrát za sekundu.

Namiesto svetla použili zvuk

Vedcom z univerzity v škótskom Glasgowe sa teraz po polstoročí podarilo prísť so zaujímavým spôsobom, ako teóriu Penroseho a Zeldoviča overiť. Namiesto deformácie svetla v experimente využili zvuk, ktorého frekvencia je oveľa nižšia a technologicky je s ním preto možné pracovať v laboratórnych experimentoch.

Foto: University of Glasgow

Vedci v laboratóriu dokázali vytvoriť zariadenie simulujúce podmienky teórie, ktorú Penrose vyslovil pred 50 rokmi. Namiesto svetla v experimente figurovali zvukové vlny, experiment však fungoval analogicky s polstoročia starou teóriou. Zvukové vlny počas experimentu ohýbal okruh reproduktorov, tie potom prechádzali rotujúcim absorbérom z peny, ktorý simuloval podmienky čiernej diery. Za absorbérom boli umiestnené mikrofóny, ktoré zachytávali intenzitu a frekvenciu zvukových vĺn.

Vedci v experimente publikovanom v časopise Nature dokázali, že čím sa rýchlosť rotácie absorbéra zvyšovala, frekvencia zvukových vĺn klesala až na hladinu, keď už zvuk nebolo možné počuť. Následne však výška tónu opäť stúpla na pôvodné hodnoty, tentokrát bol ale zvuk hlasnejší, a to podľa meraní až o celých 30 % ako pôvodný zvuk vypúšťaný z reproduktorov. Podľa autorov práce experiment jasne potvrdzuje 50-ročnú teóriu, podľa ktorej sú zvukové vlny s nízkou frekvenciou za určitých podmienok schopné odobrať časť energie rotujúcemu absorbéru.

Vedci najnovším experimentom nielen potvrdili zaujímavú starú fyzikálnu teóriu, ale otvorili aj dvere ďalšiemu skúmaniu vlastností čiernych dier. Existencia týchto zaujímavých a tajomných objektov s obrovskou energiou bola pritom dokázaná a fotografiou podložená len minulý rok. Predpokladá sa preto, že počas najbližších rokov a desaťročí sa výskum oblasti poznávania vlastností čiernych dier posunie mimoriadne ďaleko.

0
Uložiť článok
Komentovať ( 0 )