A fekete lyukak azok az objektumok, amelyeknél véget érnek az ember világegyetemről alkotott elméletei. Bár a csillagászok többféle módon is próbálják tanulmányozni ezeket az égitesteket, természetükből fakadóan ez nem egyszerű feladat. Pedig jó lenne: minél jobban megértik ezeket az objektumokat, annál pontosabb képet kaphatnak magáról az univerzum működéséről is.

Sokkal könnyebb dolga lenne a tudósoknak, ha laboratóriumi körülmények között lehetne vizsgálni a fekete lyukakat, ám ez jelenlegi tudásunk szerint nem megvalósítható. A Nottinghami Egyetem tudósai azonban találtak egy megoldást, ami majdnem olyan, mintha létrehoznánk egy fekete lyukat: megalkottak egy szimulációt egy kvantumtornádó segítségével.

Ha a héliumot néhány fokkal az abszolút nulla fok fölötti hőmérsékletre hűtik, a gáz szuperfolyadékká alakul át, és az egész folyadék kvantummechanikussá válik. Ez azt jelenti, hogy súrlódás nélkül áramlik, így mozgás közben nem veszít kinetikus energiájából. Ennek köszönhetően ha megkeverik, a szuperfolyadékban létrejövő örvény a végtelenségig foroghat.

Leonardo Solidoro

A szuperfolyékony hélium kvantumörvényeket tartalmaz, amelyek úgy képesek szétterülni, hogy nem érintkeznek egymással. A kísérlet során a kutatók több tízezer kvantumot tudtak egy kis tornádóra emlékeztető örvénybe zárni, így rekorderejű örvénylést értek el.

A fekete lyukakat a laboratóriumban vízzel és hanghullámokkal szimulálták, a szuperfolyékony héliumnak köszönhetően azonban közelebb kerültek a valósághoz. Patrik Svancara, az egyetem tudósa szerint ez egy rendkívül valósághű módja a fekete lyukak és a téridő szimulálásának.

A kutatóknak sok évük van a munkában. A Nature-ben közölt legfrissebb eredményeik azt mutatják, hogyan tudnak a fekete lyukak körül várható kölcsönhatásokhoz hasonló kölcsönhatásokat észlelni. Úgy vélik, ez a megközelítés segíthet tanulmányozni, hogy miként viselkednek a kvantummezők a forgó és görbült téridőben.

Ha máskor is tudni szeretne hasonló dolgokról, lájkolja a HVG Tech rovatának tudományos felfedezésekről is hírt adó Facebook-oldalát.