به گزارش ثریا - فیزیکدانان در بریتانیا اولین نسخه آزمایشگاهی از یک «بمب سیاهچاله» را ایجاد کردهاند که یک پدیده نظری چند دههای را تکرار میکند که در آن انرژی در اطراف یک سیاهچاله در حال چرخش ایجاد میشود و باعث انتشار مواد منفجره میشود.
تیم تحقیقاتی به رهبری هندریک اولبریش(Hendrik Ulbricht)، دکترای فیزیک و استاد فیزیک در دانشگاه ساوتهمپتون و یکی از نویسندگان این مطالعه، این مجموعه آزمایشی را با استفاده از یک استوانه آلومینیومی دوار که توسط سیمپیچهای مغناطیسی احاطه شده است، ساختند.
با تقلید از شرایط پیشنهاد شده در نظریه اصلی که در ابتدا توسط یک ریاضیدان انگلیسی به نام راجر پنروز(Roger Penrose) در سال ۱۹۷۱ ارائه شد، آنها با موفقیت نشان دادند که چگونه میتوان انرژی را از طریق فرآیندی به نام ابرتابش(superradiance) استخراج و تقویت کرد.
در فیزیک، ابردرخشندگی یا ابرتابش، اثرات افزایش درخشندگی در چندین زمینه از جمله در زمینههای مکانیک کوانتومی، اخترفیزیک و نسبیت است.
اگرچه این آزمایش شامل سیاهچالههای واقعی نمیشد، اما دانشمندان معتقدند که میتواند بینشهای ارزشمندی در مورد نحوه تعامل سیاهچالهها با بافت فضا ارائه دهد.
چالشی چند دههای
ایده «پنروز» روشی را برای استخراج انرژی از یک سیاهچاله در حال چرخش توصیف میکند. این بر اثری به نام «کشش قاب» تکیه دارد، جایی که یک جرم در حال چرخش، فضای اطراف را درهم میپیچد و اجرام را در امتداد چرخش خود میکشد.
اگرچه این اثر در نزدیکی زمین مشاهده شده است، اما بسیار کوچک است. در مقابل، «کشش قاب» در نزدیکی یک سیاهچاله بسیار قویتر میشود. در ارگوسفر(ergosphere) که ناحیهای خارج از سیاهچاله چرخان است که فضا-زمان توسط چرخش سیاهچاله به اطراف کشیده میشود، اجرام میتوانند با سرعتی بیش از سرعت نور در خلأ کشیده شوند.
این نظریه توسط فیزیکدان روستبار، یاکوف زلدوویچ(Yakov Zeldovich)، توسعه یافت. وی چند سال بعد پیشنهاد کرد که اگر نور با سرعتی باورنکردنی از اطراف یک استوانه فلزی در حال چرخش عبور کند، تقویت انرژی مشابهی ممکن است اتفاق بیفتد. وی همچنین پیشبینی کرد که اگر یک آینه بازتابنده، استوانه را احاطه کند، انرژی میتواند در یک حلقه بازخورد مثبت ایجاد شود.
هنگامی که این پدیده روی سیاهچالهها اعمال میشود، نشان میدهد که یک «بمب سیاهچاله» میتواند به اندازه یک ابرنواختر انرژی آزاد کند. علاوه بر این، حتی نیازی به منبع انرژی خارجی ندارد، زیرا سیاهچاله نوسانات الکترومغناطیسی کوچکی را در خلأ فضا تقویت میکند و به طور مؤثر از نویز پسزمینه انرژی تولید میکند.
با این حال، ساخت یک جسم فیزیکی که بتواند به اندازه کافی سریع بچرخد تا با فرکانس نور مطابقت داشته باشد، غیرممکن به نظر میرسید و این چالش را برای دههها حلنشده رها کرد تا اینکه «اولبریش» و همکارانش آن را در طول قرنطینه ناشی از شیوع بیماری کووید-۱۹ در سال ۲۰۲۰ انجام دادند.
فیزیکدان دانشگاه ساوتهمپتون فاش کرد که در جستجوی یک پروژه معنادار بود که تصمیم گرفت از یک سیلندر آلومینیومی چرخان و میدانهای مغناطیسی برای ساختن اولین نمونه اولیه و نشان دادن حلقه بازخورد «زلدوویچ» استفاده کند.
قرنطینه کووید-۱۹ جرقه یک کشف شد
در کمال تعجب، «اولبریش» سیستم تقویت انرژی واضحی را نشان داد که او را وادار کرد تا فوری گروهی را جمع کند و نسخه پیچیدهتری از این آزمایش را توسعه دهد.
این فیزیکدان میگوید: من آنقدر هیجان زده بودم که در واقع میتوان گفت در طول شیوع کووید-۱۹، این مسئله من را نجات داد.
راهاندازی نهایی شامل یک استوانه آلومینیومی در حال چرخش است که توسط سه لایه سیمپیچ فلزی احاطه شده است که میدان مغناطیسی تولید میکند و تقریباً با سرعتی برابر با سیلندر میچرخد.
در این سامانه، میدان مغناطیسی نقش نور را ایفا میکند، در حالی که سیمپیچها مانند آینه عمل میکنند و انرژی را به دام میاندازند و تقویت میکنند.
این گروه تحقیقاتی همانطور که «زلدوویچ» پیشبینی کرد، یک سیگنال مغناطیسی تقویت شده را مشاهده کرد که به طور مؤثر یک «بمب سیاهچاله مینیاتوری» ایجاد کرد.
این تیم همچنین دریافتند که این سامانه بدون یک میدان مغناطیسی خارجی اولیه میتواند بهطور خود به خود یک سیگنال فرار از نویز پسزمینه تولید کند که منعکسکننده آن چیزی است که در یک سناریوی واقعی «بمب سیاهچاله» اتفاق میافتد.
دکتر ویتور کاردوسو(Vitor Cardoso)، فیزیکدان دانشگاه لیسبون در پرتغال توضیح داد که داشتن اندازهگیریهای آزمایشگاهی دقیق از این فرآیند، شواهد محکمی را ارائه میدهد که همان پدیده باید در فیزیک سیاهچاله نیز رخ دهد.
اگر چه این بمب آزمایشگاهی یک مدل بیضرر است، اما به فیزیکدانان فرصتی نادر برای مطالعه جزئیات ابرتابش میدهد. محققان بر این باورند که میتواند به آزمایش نظریههای مربوط به میدانهای عجیب و غریب، از جمله آنهایی که تصور میشود با ماده تاریک مرتبط هستند، کمک کند.
کاردوسو در پایان میگوید: اگر میدانهای جدیدی وجود داشته باشد، مثلاً باید شاهد انتشار امواج گرانشی از این ابر در اطراف سیاهچالهها باشیم یا باید سیاهچالههایی را ببینیم که به سمت پایین میچرخند، زیرا انرژی خود را به این ذرات جدید میدهند.
منبع : سیاهچاله
هکرها پیامرسان دولتی فرانسه را هک کردند
رونمایی آستان مقدس علوی از پروژه نگارش نسخهای نفیس از نهجالبلاغه
اختراع کتی که هوا را به آب آشامیدنی تبدیل میکند
وزیر علوم: اساتید دانشگاه با امید و انگیزه در کلاس درس حاضر شوند
مقابله با موج محتوای غیرقانونی در بحرانها؛ بریتانیا شبکههای اجتماعی را ملزم به سازوکار ویژه کرد
شکایت جدید علیه OpenAI؛ ChatGPT نتوانست جلوی خودکشی کاربر را بگیرد
مأموریت دانشگاهها در برنامه «مهر» برای حل بحران آب، ناترازی انرژی و تورم
بازگشت ۴۵۰۰ دانشجوی دانشگاه شریف از امروز
تأکید رئیس مرکز هیئت امنا و ممیزه بر نقش کلیدی فناوری در دفاع ملی
آگهی/ از خرید کابل برق چه میدانید؟ راهنمایی که پیش از هر بازسازی باید بخوانید
توانمندسازی مدرسان آموزش خانواده با رویکرد جوانی جمعیت
ایلان ماسک نخستین تریلیونر دنیا میشود
افزایش سهمیه بومی در دستیاری دندانپزشکی؛ اعلام آخرین مهلت ثبتنام
تاکید بر ارتقای کیفیت آموزش هُنر در مدارس
اپ ادیتس متا صاحب دستیار هوش مصنوعی می شود
تبدیل شدن آئین تعویض پرچم امام حسین(ع) به رویدادی جهانی
اهمیت هوش مصنوعی در مسیر ارتقای کیفیت آموزشی
جلسه تلاوت و هماندیشی قاریان بینالمللی مزین به نام رهبر شهید
فلسفه در اندیشه حضرت امام، مقدمهای ضروری برای رسیدن به عرفان است
جریان قاتلان حسین (ع) امروز در مقابل امت ایشان قرار گرفتهاند
جدایی متا از شریک چینی جنجالی کلید خورد
احتمال اعمال محدودیت دوباره بر اینترنت بینالملل وجود دارد؟
خدمات ابری گوگل در هند مختل شد
چه چیزی کلید مرگ را در کهکشانها میچرخاند؟
جنجال غیبت زنان در میان فضانوردان آرتمیس ۳
داستان جالب کندترین آزمایش جهان چه بود؟
تاثیر باورنکردنی چای بر سلامتی و افزایش طول عمر
اقدامات حرم حضرت ابوالفضل العباس(ع) برای استقبال از ماه محرم
رویکردی اجتهادی بر جایگاه مردم در حکمرانی از منظر فقه شیعه در کتاب «فقه، مردم و حکمرانی»
واکاوی در مسئله عرفان و سلامت معنوی کودکان در یک نشست
نتیجه نهایی گفتگوی پیامبر با مسیحیان نجران پس از ماجرای مباهله چه شد؟
افتتاح سردخانه دومداره آمونیاکی شهر اهر با حضور حجت الاسلام خاموشی
هشدار قالیباف به ترامپ و دیگر رهبران جهان+عکس
حجتالاسلام قمی: زبان در وصف شما مردم مبعوث شده قاصر است
طرح روضههای خانگی سدره به مناسبت ماه محرم آغاز به کار کرد
نیاز داریم که همگی نسبت به معضلات و نیازها احساس مسئولیت کنیم
جزئیات جدید اعمال سوابق تحصیلی در کنکور سراسری ۱۴۰۵ را اینجا بخوانید
به کارگیری هوش مصنوعی جمینای در کروم به غرب آسیا رسید
زیرساخت حقیقی این سرزمین، تمدن کهن، فرهنگ و هنر ماندگارش است
تعیین سقف افزایش شهریه دانشگاههای غیردولتی بر اساس نرخ تورم
از خرید کابل برق چه میدانید؟ راهنمایی که پیش از هر بازسازی باید بخوانید
اقتدار دفاعی ایران، ایدهای نو در بازیهای رومیزی
۳۵ ثانیه، ۷۲۰ هزار گلوله در لامرد/ جنایتی که روایت نشد
آئین اختتامیه روایت علوی برگزار شد
بازیهای تیم ملی فوتبال ایران در سینماها پخش میشود
معرفی چهار آلبوم موسیقی تازه وارد در فضای مجازی
روایت جواد موگویی از یک جنایت جنگی: حادثه لامرد در سایه روایتهای اشتباه رسانهای گم شد
جزئیات برنامههای محرمی اوقاف در قالب طرح سوگواره بصیرت عاشورایی اعلام شد
دقت در نسبت با خاستگاه علوم انسانی بسیار مهم است
پویش «ایران در پناه قرآن» تا پایان خرداد تمدید شد
برگزاری نمایشگاه معماری حرمین شریفین در مکه مکرمه
حمایت آیت الله رشاد از بازسازی و ساخت مجدد کنیسه آسیب دیده در جنگ
آیا در جنگ هرکاری مجاز است؟ نگاهی به اخلاق در میدان نبرد
تأثیر سوابق پایه یازدهم در کنکور ۱۴۰۵ مثبت شد / ۶ درس نهایی برای کنکور
راز حذف زمینههای فلسفی «یوگا» در نسخه مدرن
آذینبندی و شادیهای عمومی باید به عنوان مدخل معرفت باشد
فرایند محدودیت در اینترنت شفاف میشود؛ ماجرای اینترنت پرو و خط سفید چه بود؟
۷۸ درصد ترافیک اینترنت به حالت قبل و اول دی ماه بازگشت
آغاز ثبت نام آزمون کاردانی به کارشناسی از ۲۴ خرداد ماه
مصوبه افزایش حقوق اعضای هیئت علمی لغو نشده است
تداوم فعالیت علمی دانشگاه شهید بهشتی با وجود آسیب در جنگ
ضیافت نور در آسمان خرداد؛ دیدار دو سیاره منظومه شمسی در آسمان ایران
نسخه جدید چتجیپیتی؛ از تولید عکس تا رزرو سفر در یک پنجره
مهلت دفاع از پایان نامه دستیاران پزشکی تا پایان آذر ۱۴۰۵ تمدید شد
حضوری شدن برخی امتحانات دانشگاه علم و صنعت در مقطع کارشناسی
ایران در جمع ۶ کشور دارای توان ساخت تجهیزات پیشرفته کرایوژنیک
چرا نقش استادان دانشگاه فراتر از کلاس درس است؟
انویدیا با غولهای فناوری کره جنوبی قرارداد بست
هوش مصنوعی زلزله یاب شد
ثبتنام خودکار ۸۵ درصد دانشآموزان ابتدایی در استان سمنان
فعالیت ۳۷ هزار سفیر سلامت دانشآموزی
هفته بینالمللی قرآن در کربلا افتتاح شد
چرا روابط فیلم «تهران کنارت» در سطح ماند؟
ولایت فقیه یک هویت تمدنی و تاریخی برای ملت ایران است
تأکید رئیس جهاددانشگاهی بر رفع موانع دیوانسالاری و بازگشت به شورای عالی انقلاب فرهنگی
دبیر شورای عالی انقلاب فرهنگی: دستورات لازم برای حضور فعالتر جهاد دانشگاهی صادر میشود
دومین فراخوان تربیت مجاهد فرهنگی توسط نهاد نمایندگی رهبری در دانشگاهها
دستگاههای اجرایی ملزم به استفاده از پیامرسانهای بومی شدند
طرح جدید دانشکده مدیریت شریف برای جذب دانشجوی دکتری با مزایای بینظیر
پیش ثبتنام الکامپ ۲۹ آغاز شد
طرح جدید دانشکده مدیریت شریف برای جذب دانشجوی دکتری با مزایای بینظیر
امکان ادامه تحصیل مجدد در پزشکی، دندانپزشکی و داروسازی برای دانشآموختگان فراهم شد
دبیر شورای عالی انقلاب فرهنگی: دستورات لازم برای حضور فعالتر جهاد دانشگاهی صادر میشود
انویدیا با غولهای فناوری کره جنوبی قرارداد بست
دومین فراخوان تربیت مجاهد فرهنگی توسط نهاد نمایندگی رهبری در دانشگاهها
بازیگر معروف ایرانی نقش ترامپ را بازی میکند+عکس
بیوک میرزایی: محبت مردم بزرگترین سرمایه یک هنرمند است
تأثیر سوابق پایه یازدهم در کنکور ۱۴۰۵ مثبت شد / ۶ درس نهایی برای کنکور
تعیین سقف افزایش شهریه دانشگاههای غیردولتی بر اساس نرخ تورم
آغاز ثبت نام آزمون کاردانی به کارشناسی از ۲۴ خرداد ماه
متن جدید امیرحسین قیاسی در حمایت از ایران و در واکنش به جنگ
موقوفات چطور به حل مشکلات اقتصادی ورود کردهاند؟
امتحانات دانشگاه علمی کاربردی غیرحضوری شد
تأکید رئیس جهاددانشگاهی بر رفع موانع دیوانسالاری و بازگشت به شورای عالی انقلاب فرهنگی
امام در اصول فقه به «عرف عقلایی» اهمیت میداد
اجماع شورای عالی انقلاب فرهنگی بر تأثیر قطعی سوابق تحصیلی یازدهم و دوازدهم در کنکور ۱۴۰۵
مصوبه افزایش حقوق اعضای هیئت علمی لغو نشده است
خبرنگاران ایرانی از دریافت ویزا برای پوشش جام جهانی محروم شدند
روایت الگوی خانواده موفق در «زندگی زیباست» رادیو معارف
مهلت دفاع از پایان نامه دستیاران پزشکی تا پایان آذر ۱۴۰۵ تمدید شد
چرا روابط فیلم «تهران کنارت» در سطح ماند؟
هفته بینالمللی قرآن در کربلا افتتاح شد
راز حذف زمینههای فلسفی «یوگا» در نسخه مدرن
دقت در نسبت با خاستگاه علوم انسانی بسیار مهم است
آخرین حضور و غیاب کودکان شهید میناب با حضور پرویز پرستویی
فعالیت ۳۷ هزار سفیر سلامت دانشآموزی
آیتالله مبلغی: نخستین ثمره استقامت، گشایش راهها و شکستن بنبستهاست
حمایت آیت الله رشاد از بازسازی و ساخت مجدد کنیسه آسیب دیده در جنگ
ضیافت نور در آسمان خرداد؛ دیدار دو سیاره منظومه شمسی در آسمان ایران
ولایت فقیه یک هویت تمدنی و تاریخی برای ملت ایران است
نظراتی که حاوی توهین یا افترا به اشخاص ،قومیت ها ،عقاید دیگران باشد و یا با قوانین کشور وآموزه های دینی مغایرت داشته باشد منتشر نخواهد شد - لطفاً نظرات خود را با حروف فارسی تایپ کنید.