Už konečně víme, co se stane, když něco strčíme do černé díry. Vědci svoji teorii potvrdili na testech se zvukem
Myšlenka je to jednoduchá, tedy přinejmenším podle kvantové technologie a fungování černých děr. V ústí černé díry by kombinace nekonečné hustoty a podivnosti uvnitř černé díry a rychle se otáčející vnější ergosféry způsobila, že by se visící předmět pohyboval rychleji než světlo.
Představte si to raději jako gramodesku
Abychom tuto odbornou terminologii lépe pochopili, představme si klasickou gramofonovou desku. Jehla gramofonu zůstává na povrchu rotující vinylové placky, která se rychle točí, zatímco jehla stojí.
V roce 1969 fyzik Roger Penrose vyvinul tuto teorii a předpokládal, že objekt v černé díře bude mít negativní energii.
"Tím, že by se objekt rozdělil na dva tak, že jedna polovina by spadla do černé díry, zatímco druhá by se vrátila zpět, akce zpětného rázu by změřila ztrátu negativní energie. Vrátivší se polovina by tak získala energii extrahovanou z rotace černé díry,“ vysvětlují vědci z University of Glasgow ve svém prohlášení tuto teorii.
Aby se ale tato teorie dala ověřit, vyžadovala zařízení, která ovšem nebyla k dispozici.
Vědci ale dnes našli způsob, jak test udělat pomocí zvuku.
Akustické vlny nahradily rychlé rotace
"Tento koncept, který je klíčovým krokem k pochopení, že černé díry mohou zesílit kvantové fluktuace, nebyl experimentálně ověřen z důvodu náročného experimentálního požadavku, že rychlost rotace válce musí být větší než frekvence příchozí vlny. Zde experimentálně demonstrujeme, že tyto podmínky mohou být uspokojeny akustickými vlnami,“ vysvětlili vědci z Glasgow.
Zvukové vlny se pohybují mnohem pomaleji než světlo a zabírají mnohem nižší rozsah frekvencí. Umístili proto prstenec reproduktorů kolem rychle rotujícího, zvuk pohlcujícího pěnového disku.
"Stalo se to, že frekvence zvukových vln se posunuly na nulu, jak se zvyšovala rychlost odstřeďování. Když se zvuk začal znovu opakovat, dělo se tak proto, že vlny byly posunuty z pozitivní frekvence na negativní frekvenci,“ vysvětluje inženýrka Marion Cromb. "Pak se zvuk ozval znovu a byl o 30 procent hlasitější, protože negativní vlny kmitočtu ukládaly energii."
Výsledky nejsou jen věcí vědecké fantastiky
"Tyto experimenty řeší výjimečný problém v základní fyzice a mají důsledky pro budoucí výzkum v oblasti vytěžování energie z rotujících systémů," píší vědci. "Chceme vidět, jak můžeme v blízké budoucnosti prozkoumat účinek na různé zdroje, jako jsou elektromagnetické vlny," dodává výzkumník Daniele Faccio.
Pokud skutečně ve vesmíru existují mimozemské civilizace, mohou díky černým dírám vytěžovat energii, potřebnou k rychlému cestování. Než ale něčeho takového bude schopno lidstvo, uplyne ještě hodně času. Dále čtěte: Úžasné pozorování pomocí Hubbleova teleskopu. Umírání hvězd vytváří neuvěřitelné obrazce.
