Регионы
logo logo_white
inform
18+
Все регионы Санкт-Петербург Москва Красноярск Нижний Новгород Пермь Оренбург Архангельск Екатеринбург Новосибирск Омск Башкирия Кемерово Карелия Приморье Калининград Самара Казань Сочи Ростов-на-Дону Волгоград Саранск

Ученые экспериментально доказали возможность получения материи из черной дыры

По мнению исследователей, если существуют более развитые цивилизации, они используют черные дыры, как источник энергии.
142 25 Июня 2020 20:16 Наука
Ученые экспериментально доказали возможность получения материи из черной дыры
Ученые экспериментально доказали возможность получения материи из черной дырыnasa.gov-NASA
Загрузка...

Физики Роджер Пенроуз и Яков Зельдович более полувека назад взялись за изучение гипотезы о возможности получения энергии из объектов, помещенных в черную дыру. Наглядно показать результаты их исследований не представлялось возможным в силу понятных причин, но шотландские физики нашли выход из ситуации. После проведения эксперимента исследователи смогли доказать, что гипотеза их старших коллег верна: черные дыры можно использовать как источник энергии. Ученые предположили, что, возможно, более высокоразвитые цивилизации именно так и делают.

В 1969 году британский физик Роджер Пенроуз выдвинул теорию, что, опустив объект в эргосферу черной дыры, можно выработать энергию. Внешний слой горизонта событий, в котором он будет вынужден двигаться быстрее скорости света, чтобы оставаться в неподвижности.

Пенроуз предположил, что такой объект приобретет отрицательную энергию. Разделив его на две части таким образом, чтобы одна падала, а вторая поднималась, отскок спровоцирует потерю отрицательной энергии. Таким образом, вращающаяся половина будет накапливать энергию вращения черной дыры.

Чтобы реализовать этот проект технически, потребовались бы такие масштабные усилия, что он был бы под силу только более продвинутой цивилизации.

Ученые экспериментально доказали возможность получения материи из черной дыры

Спустя два года советский физик Яков Зельдович предложил более реалистичный способ проверить эту гипотезу экспериментально. Он предположил, что «скрученные» световые волны, попадая на поверхность вращающегося металлического цилиндра, движущегося с определенной скоростью, будут отражаться с дополнительной энергией, почерпнутой из вращения цилиндра, благодаря эффекту Доплера.

До сегодняшнего дня идея Зельдовича оставалась лишь теорией, поскольку для ее проверки нужно было вращать цилиндр со скоростью примерно миллиард оборотов в секунду.

Ученые из Университета Глазго нашли способ продемонстрировать эффект, предсказанный Пенроузом и Зельдовичем, заменив лучи света звуковыми волнами. Этот опыт намного проще и его можно провести в лаборатории. Исследователи описали метод создания системы с кольцом динамиков, которая скручивает звуковые волны, которые затем направляются к вращающемуся звукопоглотителю, сделанному из пены. Микрофоны, спрятанные за этим диском, фиксируют сигналы, прошедшие сквозь диск, который постепенно наращивает скорость вращения.

Ученые пытались расслышать четкое изменение частоты и амплитуды звуковых волн, прошедших сквозь диск. Это означало бы, что теория Пенроуза и Зельдовича верна. Это и было показано в ходе эксперимента. Сначала звук затихал и стал едва слышим, а потом вернулся с амплитудой на 30% больше, чем у изначального звука, вышедшего из динамиков.

«То, что мы услышали во время эксперимента, было исключительным. Когда скорость вращения нарастала, частота звуковых волн сдвинулась по доплеровской частоте до нуля. Когда звук начинал снова возвращаться, это происходило потому, что волны сдвигались от положительной частоты к отрицательной. Эти волны отрицательной частоты способны брать часть энергии от вращения диска, становясь в процессе громче — точно, как и предсказал Зельдович в 1971 году», — рассказал автор статьи Марион Кромб.

Василий Шевченко

Подпишитесь и получайте новости первыми
lenta
Новости партнеров
Загрузка...
star
Новости партнеров
Наверхнаверх