Фізики знайшли простий спосіб вивчати чорні діри в лабораторних умовах

Перегляди:
2321
Автор:
Ольга Матвєєва
Дата:

Лабораторія чорних дір в Університеті Ноттінгема у Великобританії використовувала резервуар з водою, забарвленою в зелений колір, і отвір для зливу для того, щоб краще зрозуміти звукову тональність новонароджених чорних дір. Про це пише Science Alert.

Коли чорні діри зливаються і утворюють великі чорні діри, про це чує весь всесвіт: простір наповнюється звуком так званої квазінормальної тональності, вона містить підказки про характеристики нової чорної діри, такі як її маса і кутовий момент.

Фізики прагнуть отримати якомога більше деталей з того, як космічні струси відбуваються після цих космічних катастроф.

Витяг інформації з квазінормального режиму потребує знання кількох речей про те, як енергія розсіюється в полі, та як певні особливості у хвильових моделях змінюються або зберігаються з часом.

Одна річ, яка потенційно впливає на характеристики хвилі — це завихреність — викривлення потоку її базового середовища, оскільки її затягують конкуруючі сили.

Для більшості простих моделей, що описують коливання чорної діри, передбачається, що простір — це не більш ніж тихий фон, через який поширюються хвилі, а це означає, що його завихреність зазвичай не береться до уваги.

Однак ці завихрення можна пробувати досліджувати за допомогою інших моделей.

Звичайно, вода не обовʼязково є ідеальною метафорою для простору — часу, але основи працюють просто відмінно.

Далі від стоку хвилі на поверхні мають тенденцію рухатися швидше, що дозволяє їм коливатися практично в будь-якому напрямку. Але у міру того, як вода рухається до еквівалента чорної діри, вона набирає швидкість, несучи з собою безлад хвильових патернів.

«Швидкість рідини набагато вища за швидкість хвилі, тому хвилі затягуються потоком води, навіть коли вони поширюються у протилежному напрямку», — сказав фізик Маурісіо Ричарц Хосе Тадеу Арантес.

Вимірювання коливань виявило закономірності, які відображали такі характеристики отвору, як його розмір і кути.

«Ці коливання були вже не квазінормальними модами, а іншим патерном, відомим як квазі-повʼязаний стан».

Дослідники сподіваються навмисно створити більше цих довгоживучих «квазі-повʼязаних» енергетичних станів і в різних умовах вивчити їх значення для обертових чорних дір.