Mokslininkai atkūrė juodosios skylės efektą naudodami stacionarią grandinę
Juodosios skylės įkvėpto efekto atkūrimas
Daugiau nei prieš 50 metų Rogeris Penrose’as pasiūlė, kad iš besisukančios juodosios skylės galima išgauti sukimosi energiją. Vėliau Jakovas Zel’dovičius numatė bangų versiją šio efekto: pakankamai greitai besisukantis objektas galėtų perduoti dalį savo energijos atėjusioms bangoms, jas sustiprindamas.
Stacionarios grandinės sprendimas
Pagrindinė problema buvo greitis. Elektromagnetinių bangų efektui atkurti reikėtų sukimosi, kuris viršytų įprastos technikos ribas. Tačiau CUNY Išplėstinio mokslo tyrimų centro mokslininkai rado būdą apeiti šią kliūtį naudodami stacionarią radijo dažnio grandinę. Joje yra trys sujungti elektroniniai rezonatoriai, kurių savybės moduliuojamos tiksliai suderintu laiko seka. Fiziškai niekas nesisuka, tačiau keliaujantis moduliacijos modelis veikia kaip itin greitas „sintetinis sukimasis“.
Eksperimento rezultatai
Bangos, turinčios tinkamą orbitinį kampinį momentą, buvo sustiprintos, pasiekus iki 7,8 decibelų grynąjį padidėjimą. Eksperimentas, paskelbtas žurnale Nature, demonstruoja tai, ką mokslininkai vadina Floquet rotacine superradiacija. Papildoma energija gaunama iš išorinio šaltinio, naudojamo grandinei moduliuoti, o ne iš tikros juodosios skylės.
Ateities perspektyvos
Ši platforma gali suteikti naują būdą tyrinėti ekstremaliąsias rotacinių bangų fiziką ir galbūt įkvėpti selektyvius stiprintuvus, fotoninius įrenginius bei ryšių technologijas. Mokslininkai pabrėžia, kad tai nėra tiesioginis Zel’dovičiaus pradinio sukamojo objekto pasiūlymo atkartojimas, o susijęs efektas, derinantis rotacinę Doplerio fiziką su parametriniu stiprinimu.
