Добавить в корзинуПозвонить
Найти в Дзене
РИА Новости

«Орешник» больше не нужен? Ученые создали первую в мире «черную дыру-бомбу». Последствия применения крайне неожиданные

Ученые создали первую в истории "бомбу из черной дыры". И это не сюжет научно-фантастического романа. Для чего человечеству понадобилась еще одна "бомба" и насколько безопасны такие эксперименты — в материале РИА Новости. Создание "бомбы из черной дыры" уже давно прогнозировали физики-теоретики. Идею получения энергии из черной дыры впервые предложил еще в 1969 году Роджер Пенроуз. Он выдвинул гипотезу: элементарная частица, пролетающая рядом с вращающейся черной дырой, должна получить невероятную энергию. Всему виной один любопытный эффект из общей теории относительности: черная дыра искривляет и ускоряет пространство-время вокруг себя. Спустя всего два года советский физик Яков Зельдович понял, что аналогичное явление можно наблюдать и в других ситуациях — например, при движении света вокруг быстро вращающегося металлического цилиндра. Зельдович развил свою теорию. Если окружить цилиндр зеркалом, усиленная энергия будет отражаться и накапливаться в петле положительной обратной связи,
Оглавление
   Иллюстрация черной дыры© iStock.com / EzumeImages
Иллюстрация черной дыры© iStock.com / EzumeImages

Ученые создали первую в истории "бомбу из черной дыры". И это не сюжет научно-фантастического романа. Для чего человечеству понадобилась еще одна "бомба" и насколько безопасны такие эксперименты — в материале РИА Новости.

Давно было предсказано

Создание "бомбы из черной дыры" уже давно прогнозировали физики-теоретики. Идею получения энергии из черной дыры впервые предложил еще в 1969 году Роджер Пенроуз.

Он выдвинул гипотезу: элементарная частица, пролетающая рядом с вращающейся черной дырой, должна получить невероятную энергию. Всему виной один любопытный эффект из общей теории относительности: черная дыра искривляет и ускоряет пространство-время вокруг себя.

   Сверхмассивная черная дыраCC0 / ESA/Hubble & NASA, P. Cote /
Сверхмассивная черная дыраCC0 / ESA/Hubble & NASA, P. Cote /

Спустя всего два года советский физик Яков Зельдович понял, что аналогичное явление можно наблюдать и в других ситуациях — например, при движении света вокруг быстро вращающегося металлического цилиндра.

А что, если...

Зельдович развил свою теорию. Если окружить цилиндр зеркалом, усиленная энергия будет отражаться и накапливаться в петле положительной обратной связи, пока либо не высвободится, либо не взорвется.

Эти идеи легли в основу "бомбы из черной дыры", способной выдать мощь, сопоставимую со взрывом сверхновой. Удивительно, но черной дыре не нужен для этого внешний источник энергии: она способна усиливать крошечные электромагнитные флуктуации вакуума, фактически создавая энергию из шума.

   Первое фото черной дыры Стрелец А* в центре нашей Галактики© EHT Collaboration
Первое фото черной дыры Стрелец А* в центре нашей Галактики© EHT Collaboration

До сегодняшнего дня эти фантастические идеи не выходили за рамки чисто теоретических рассуждений. Но группа ученых нашла способ, как продемонстрировать петлю обратной связи Зельдовича.

"Ничего серьезного"

К счастью, "бомба", созданная в лаборатории, как уверяют экспериментаторы, — всего лишь безопасная демонстрационная модель.

Вместо того чтобы черпать энергию из настоящей черной дыры, она усиливает магнитные поля с помощью сложной системы зеркал.

   Черная дыра© NASA/ESA and G. Bacon (STScI)
Черная дыра© NASA/ESA and G. Bacon (STScI)

Во время проведенных испытаний "бомба с черной дырой" действительно взорвалась, однако специалисты утверждают: "ничего серьезного не произошло".

Профессор Даниэль Фаччо, соавтор исследования из Университета Глазго, пояснил: "Это был скорее "хлопок", чем настоящий взрыв". Но позже добавил: "Если увеличить масштаб, то "взрыв" станет более серьезным".

В уменьшенном масштабе

В своей статье исследователи описали, как действуют фундаментальные физические принципы, лежащие в основе теории.

   Так художник представил себе супер-прожорливую черную дыру в созвездии Девы© AP Photo / NASA/Chandra X-ray Observator
Так художник представил себе супер-прожорливую черную дыру в созвездии Девы© AP Photo / NASA/Chandra X-ray Observator

Правда, вместо настоящей черной дыры в экспериментальной лабораторной версии используется алюминиевый цилиндр диаметром 4 сантиметра, вращающийся внутри трех слоев металлических спиралей.

В созданной модели катушки заменяют зеркала, а магнитные поля играют роль света.

"Они буквально взорвались"

При испытаниях устройства исследователи обнаружили, что небольшие низкочастотные магнитные поля быстро усиливаются, превращаясь в гораздо более мощные сигналы.

Хотя лабораторная бомба с черной дырой совсем не такая мощная, как настоящая, она все же произвела колоссальное количество энергии.

   Сверхмассивная черная дыра в центре одной из галактик в представлении художника© Фото : NASA/JPL-Caltech
Сверхмассивная черная дыра в центре одной из галактик в представлении художника© Фото : NASA/JPL-Caltech

Профессор Фаччо заявил: "Электрические компоненты в нашей установке буквально взрывались!"

Ученые уверяют, что "бомбу" нельзя будет использовать в качестве оружия. И уж куда более невероятна мысль о создании "бомбы" из настоящей черной дыры в космосе.