Чёрную дыру, перед которой бессилен даже свет, заперли между двумя зеркалами
И она подчинилась
Мечта астрофизиков сбылась: свойства бездны теперь можно изучать в лаборатории.Физики воспроизвели в лаборатории необычное поведение волн возле горизонта событий чёрной дыры. Для эксперимента понадобились лишь облако сверхохлаждённых атомов лития и два зеркала из лазерного света. Учёные впервые подтвердили предсказание о том, как движущиеся зеркала заставляют волны собираться в плотные сгустки, и получили способ изучать некоторые свойства чёрных дыр без огромной гравитации и космических расстояний.
Самое интересное произошло, когда исследователи заставили одно из световых зеркал колебаться примерно сто раз в секунду. Атомы, первоначально распределённые по всему пространству между зеркалами, начали собираться в компактное облако и двигаться по одной устойчивой траектории. Независимо от исходного положения частицы постепенно сходились к одному пути, словно невидимая граница направляла их движение. Именно такое поведение предсказывали математические модели пространства-времени возле чёрных дыр. Результаты физики опубликовали в Physical Review Letters.
Чтобы понять необычность эксперимента, достаточно вспомнить, что происходит возле чёрной дыры. Её гравитация настолько сильна, что за определённой границей даже свет не может выбраться наружу. Физики называют невидимую границу горизонтом событий. Существует и гипотетическая противоположность чёрной дыры, белая дыра, из которой материя и свет могут выходить наружу, но попасть внутрь не способны. Оба случая описывают движение в определённом направлении, и похожие закономерности учёные давно пытались воспроизвести в обычной лаборатории.
Теоретически для эксперимента достаточно двух зеркал, между которыми многократно отражается свет. Если одно зеркало начнёт двигаться в нужном ритме, световые волны должны постепенно собраться в короткий мощный импульс. Проблема в скорости: обычное зеркало пришлось бы разгонять до значительной доли скорости света за миллиардные доли секунды. Современное оборудование не способно перемещать массивные отражающие поверхности настолько быстро.
Источник
Самое интересное произошло, когда исследователи заставили одно из световых зеркал колебаться примерно сто раз в секунду. Атомы, первоначально распределённые по всему пространству между зеркалами, начали собираться в компактное облако и двигаться по одной устойчивой траектории. Независимо от исходного положения частицы постепенно сходились к одному пути, словно невидимая граница направляла их движение. Именно такое поведение предсказывали математические модели пространства-времени возле чёрных дыр. Результаты физики опубликовали в Physical Review Letters.
Чтобы понять необычность эксперимента, достаточно вспомнить, что происходит возле чёрной дыры. Её гравитация настолько сильна, что за определённой границей даже свет не может выбраться наружу. Физики называют невидимую границу горизонтом событий. Существует и гипотетическая противоположность чёрной дыры, белая дыра, из которой материя и свет могут выходить наружу, но попасть внутрь не способны. Оба случая описывают движение в определённом направлении, и похожие закономерности учёные давно пытались воспроизвести в обычной лаборатории.
Теоретически для эксперимента достаточно двух зеркал, между которыми многократно отражается свет. Если одно зеркало начнёт двигаться в нужном ритме, световые волны должны постепенно собраться в короткий мощный импульс. Проблема в скорости: обычное зеркало пришлось бы разгонять до значительной доли скорости света за миллиардные доли секунды. Современное оборудование не способно перемещать массивные отражающие поверхности настолько быстро.
Источник
Нет комментариев