memo-x

Berita, komentar, dan fitur terbaru dari The Memo X

Pusaran air bak mandi mengungkapkan mekanisme mengelak untuk fisika lubang hitam

Saat lubang hitam aktif, kita cenderung berfokus pada efeknya pada materi yang dikonsumsinya. Adalah logis untuk melakukan ini; lubang hitam Dirinya sendiri sulit untuk diselidiki. Tetapi interaksi antara lubang hitam dan materi seharusnya juga berpengaruh pada lubang hitam – karena ia mendapatkan materi, ia juga harus mendapatkan massa.

Tanggapan komentar kecil ini – terutama yang sebelumnya diabaikan sebagai sampah – disebut sebagai reaksiPara ilmuwan baru saja memperhatikan analog lubang hitam dari lubang hitam yang dapat dilihat pada air yang berputar-putar di saluran pembuangan.

Ini adalah penemuan yang dapat membantu mempelajari fenomena lubang hitam yang sangat akurat untuk instrumen kita saat ini, seperti Radiasi Hawking Itu diyakini dipancarkan dari lubang hitam. Ini adalah jenis teori radiasi benda hitam yang pada akhirnya – setelah waktu yang sangat lama – melihat lubang hitam menguap sepenuhnya, asalkan tidak tumbuh sama sekali.

Untuk mempelajari benda-benda kosmik secara lebih mendetail daripada yang bisa kita lakukan melintasi jarak yang sangat jauh, salinan miniatur atau analoginya dapat dibuat di laboratorium. Misalnya, eksperimen baru-baru ini untuk meniru tekanan jantung kurcaci putih.

Analog lubang hitam adalah cara terbaik untuk mempelajari lebih lanjut tentang misteri ini, dan spesies yang berbeda dapat membantu mengungkap rahasia mereka dengan berbagai cara.

Baik serat optik dan kapasitor Bose-Einstein digunakan untuk mempelajari lebih lanjut tentang radiasi Hawking. Tapi salah satu yang paling sederhana berkaitan dengan bagaimana lubang hitam memberi makan: pusaran panci pembuangan.

Penumpukan lubang hitam dapat dibandingkan dengan air yang bersirkulasi di saluran pembuangan. Saat memperlakukan materi sebagai riak di medan, air bisa berdiri di ruang-waktu itu sendiri, atau riak medan dengan aktivitas kuantum.

READ  Hasil tes covid-19 yang gagal di Inggris menyebabkan ribuan kasus tambahan

Mengukur respons riak saat air menghilang dari drainase pusaran air mungkin ada hubungannya dengan gelombang energi yang lenyap ke dalam lubang hitam.

Lubang hitam analog bak pusaran air. (Universitas Nottingham)

Dari isotop ini, kami belajar banyak tentang efek lubang hitam pada ruang angkasa dan materi di sekitarnya. Tetapi dengan pompa air eksternal yang menjaga latar belakang sistem tetap stabil, tidak jelas apakah pasangan lubang hitam air memiliki kebebasan untuk merespons gelombang.

Rangkaian eksperimen ini adalah pertama kalinya pusaran wastafel menunjukkan efek pada lubang hitam itu sendiri.

“Kami telah menunjukkan bahwa lubang hitam analog, seperti rekan gravitasinya, pada dasarnya adalah sistem serangan balik,” Kata fisikawan Sam Patrick Dari University of Nottingham di Inggris.

“Kami telah menunjukkan bahwa gelombang yang bergerak di bak drainase mendorong air ke bawah bukaan sumbat, yang sangat mengubah kecepatan pengurasan dan dengan demikian mengubah gaya gravitasi efektif dari lubang hitam analog.”

Ketika gelombang dikirim ke sistem menuju saluran pembuangan, kelebihan air didorong ke dalam, yang sangat mempercepat proses “penumpukan” ke titik di mana permukaan air di bah turun secara signifikan, bahkan ketika pompa mempertahankan tingkat saluran masuk yang sama air.

Para peneliti mengatakan bahwa perubahan permukaan air ini sesuai dengan perubahan sifat lubang hitam.

Ini bisa menjadi informasi yang sangat berguna, sebagian karena peningkatan massa mengubah tarikan gravitasi lubang hitam – ini mengubah cara lubang hitam berputar ke ruang-waktu sekitarnya, serta efek lubang hitam pada piringan akresi. . Selain itu, ini memberikan metode baru untuk mempelajari bagaimana gelombang mempengaruhi dinamika lubang hitam.

“Yang benar-benar menakjubkan bagi kami adalah bahwa reaksinya cukup besar sehingga menyebabkan ketinggian air turun ke seluruh sistem sedemikian rupa sehingga Anda dapat melihatnya dengan mata! Ini benar-benar tidak terduga,” Kata Patrick.

READ  Roket bulan raksasa Artemis I NASA akan mendapatkan tes lain sebelum diluncurkan pada bulan Juni

“Studi kami membuka jalan untuk bereksperimen dengan interaksi antara gelombang dan ruang waktu di mana mereka bergerak. Misalnya, jenis interaksi ini akan sangat penting untuk memeriksa penguapan lubang hitam di laboratorium.”

Penelitian tim telah dipublikasikan di Surat ulasan fisik.