Naukowcy opracowują pierwszą na świecie bombę z czarnej dziury w laboratorium

Może to brzmieć jak kulminacja kolejnego wątku Jamesa Bonda, ale pierwsza na świecie „bomba czarnej dziury” jest oficjalnie rzeczywistością. To teoretyczne urządzenie zagłady wykorzystuje szereg wirujących luster, aby odbijać i wzmacniać fale energii uciekające z czarnej dziury. W prawdziwych czarnych dziurach energia ta rośnie wykładniczo, aż zostanie uwolniona lub cały system eksploduje z siłą supernowej. Na szczęście wersja laboratoryjna jest tylko bezpiecznym modelem demonstracyjnym.

Zamiast czerpać energię z czarnej dziury, bomba wzmacnia pola magnetyczne za pomocą złożonego systemu luster, donosi Daily Mail. Podczas testów bomba z czarnej dziury faktycznie eksplodowała, chociaż naukowcy twierdzą, że „nie było to nic poważnego”.

Profesor Danielle Faccio, współautorka badania z University of Glasgow, powiedziała: „To było bardziej 'huk' niż prawdziwy wybuchowy 'huk'. Dodała jednak: „Jeśli powiększysz, 'huk' stanie się bardziej dotkliwy”.

Kluczem do stworzenia bomby z czarnej dziury jest efekt znany jako „superpromieniowanie” – zauważa Daily Mail.

Profesor Vito Cardoso, ekspert od superradiacji w portugalskim Instituto Superior Tecnica, który nie brał udziału w badaniu, powiedział MailOnline: „Superradiacja to zjawisko, w którym promieniowanie jest wzmacniane, gdy wchodzi w interakcję z obracającym się obiektem. Mówiąc prościej, jeśli wyślesz dźwięk o bardzo niskiej częstotliwości lub fale elektromagnetyczne do obracającego się cylindra, pewne „mody” zwrócą więcej energii! Innymi słowy, energia jest przenoszona z obracających się obiektów do promieniowania”.

Nie ma nic tajemniczego w pozyskiwaniu energii z wirującego obiektu - pomyśl tylko, jak zyskujesz energię, wchodząc na wirującą karuzelę, kontynuuje Daily Mail. Bomba czarnej dziury po prostu stosuje tę ideę do dziwnego dziwactwa fizyki czarnych dziur - z oszałamiającymi wynikami. Ze względu na „dziwne i kontrintuicyjne” zasady ogólnej teorii względności, gdy obiekty krążą bardzo blisko czarnej dziury, wydają się czerpać energię z powietrza.

Profesor Faccio wyjaśnia: „Jeśli spojrzysz z zewnątrz, zobaczysz obiekt lub falę odbijającą się od czarnej dziury i zyskującą energię w tym procesie. Jeśli teraz stworzysz otaczającą wnękę lub jakiś rodzaj lustra, tak aby fala odbijała się tam i z powrotem między lustrem a czarną dziurą, otrzymasz ciągły i niekontrolowany efekt wzmocnienia”.

Ostatecznie ta energia o wysokiej amplitudzie gromadzi się między lustrem a czarną dziurą i nagrzewa się tak bardzo, że ciśnienie powoduje implozję całego układu. Ponieważ najbliższa czarna dziura znajduje się około 1500 lat świetlnych stąd, przetestowanie tej teorii w praktyce było praktycznie niemożliwe. Jednak w swoim nadchodzącym artykule naukowcy wykazali, że podstawowa fizyka stojąca za teorią faktycznie działa. Zamiast czarnej dziury, eksperymentalna wersja obraca aluminiowy cylinder o średnicy 4 centymetrów wewnątrz trzech warstw metalowych cewek nawiniętych wokół cylindra, donosi Daily Mail. Obracające się cewki mogą być używane do tworzenia pola magnetycznego lub odbijania części pola z powrotem do układu. W tym modelu cewki zastępują lustra, a pola magnetyczne działają jak światło obracające się wokół czarnej dziury.

Podczas testów naukowcy odkryli, że małe, niskoczęstotliwościowe pola magnetyczne szybko przekształcają się w znacznie silniejsze sygnały. Nawet bez cewek do tworzenia pola magnetycznego, wirujące urządzenie nadal generowałoby sygnał ucieczki, tak jak czarna dziura.

Mimo że laboratoryjna bomba wykorzystująca czarną dziurę nie była tak potężna jak prawdziwa, nadal była w stanie wygenerować szokująco dużą ilość energii.

Profesor Faccio mówi: „Elementy elektryczne w naszym urządzeniu dosłownie eksplodowały!”

Choć mogą pojawić się obawy, że technologia ta mogłaby zostać wykorzystana do stworzenia prawdziwej bomby, profesor Faccio nalega, że ​​„trudno sobie wyobrazić”, jak to mogłoby się stać. W rzeczywistości badacze zauważają, że proces ten mógłby być przydatny w procesach pozyskiwania energii, takich jak te, które już mają miejsce wewnątrz turbin wiatrowych. Zamiast tego bardziej przerażającą możliwością jest stworzenie prawdziwej bomby w formie czarnej dziury w kosmosie.

W teorii mogłoby to umożliwić stworzenie nieograniczonego źródła energii, zauważa Daily Mail.

Choć nasza cywilizacja nie dokonała jeszcze tego zadania, nic nie stoi na przeszkodzie, aby inne społeczeństwo stworzyło rozszerzoną wersję urządzenia profesora Faccio.

Profesor Cardoso mówi: „Łatwo sobie wyobrazić cywilizację nieco bardziej zaawansowaną od naszej, używającą czegoś podobnego do czarnej dziury! To niesamowite, jak wydobyć energię z próżni, aby zasilić społeczeństwo”.

Jednak podobnie jak w przypadku energii jądrowej, to ogromne źródło energii może szybko zamienić się w bombę, jeśli nie będzie odpowiednio zarządzane – podaje Daily Mail.

„Każda technologia o ogromnej mocy zawsze może być niebezpieczna” – podsumowuje profesor Cardoso. „W tym konkretnym przypadku niewłaściwa regulacja – jak w elektrowniach jądrowych – może doprowadzić do nadprodukcji promieniowania, a w konsekwencji do wybuchu”.