Физики из Великобритании впервые подтвердили экспериментально одно из самых необычных предсказаний теории черных дыр. Им удалось в лаборатории смоделировать механизм, при котором вращающаяся масса может усиливать внешние волны, выбрасывая дополнительную энергию — эффект, ранее считавшийся исключительно теоретическим.
Исследование, опубликованное на платформе arXiv, основано на концепциях Роджера Пенроуза и Якова Зельдовича, предложенных ещё в 1970-х. Суть феномена заключается в том, что вращающийся объект может передавать часть своей энергии падающим на него волнам — при определённых условиях они покидают систему, становясь более мощными. Такой процесс, названный сверхизлучением, был описан как способ извлечения энергии из черной дыры, если её окружить «зеркальной» ловушкой.
«Если волна проходит через вращающуюся область пространства, часть энергии может быть унесена — как будто объект сам помогает её усилить»
– Команда Университета Саутгемптона, аннотация к эксперименту
В экспериментальной установке использовался алюминиевый цилиндр, вращавшийся внутри магнитной камеры. При вращении в одном направлении наблюдалось усиление излучения на 3,2%, при противоположном — его ослабление. Это дало учёным прямое подтверждение аналогии с «перетаскиванием кадра» — гравитационным эффектом, характерным для вращающихся черных дыр.
Хоть эксперимент пока не несёт практической пользы, он даёт ценный инструмент для проверки космологических гипотез, касающихся излучения, гравитации и энергии. Такие исследования приближают понимание процессов, происходящих в экстремальных условиях — вблизи горизонта событий и в недрах активных галактических ядер.
Источник: arXiv
