Kevin Topolskyقد خلق العلماء إعصاراً كموجة كمية فيزيائية نفاثة يُمكن أن يحدث ثورة في فهمنا للثقوب السوداء. باستخدام الهيليوم فائق التبريد، وهو شكل خاص من السوائل يتمتع بخصائص كمية، نجح باحثون في جامعة نوتنغهام في تحاكي جوانب من سلوك الثقوب السوداء.
تعرف الثقوب السوداء بتفاعلاتها المعقدة بين الجاذبية والميكانيكا الكمية. تجعل الظروف الفريدة المحيطة بهذه الكواكب السماوية ضروريًا دراستها، ولكن طبيعتها المتطرفة تجعل من الصعب رؤيتها مباشرة. تقدم هذه المحاكية الكمية المبتكرة حلاً من خلال تقليد الظواهر التي تحدث حول الثقوب السوداء في إعداد مختبري متحكم.
الهيليوم فائق التبريد، الذي يتدفق بلزوجة منخفضة للغاية وبدون احتكاك، هو المفتاح لإنشاء هذا الإعصار. عن طريق تدوير مراوح الهواء في قاع خزان مملوء بالهيليوم فائق التبريد، نجح الباحثون في توليد إعصار على شكل إعصار يشبه الأعاصير في السائل. على عكس المحاولات السابقة باستخدام النظم الفيزيائية، كان هذا الإعصار أقوى بشكل كبير وأكبر حجما.
لقد لاحظ الباحثون كيف تتفاعل الموجات الصغيرة في السائل مع الإعصار، محاكاة الطريقة التي يتفاعل فيها الحقول السماوية في الفضاء مع الثقوب السوداء المتدوارة. حتى اكتشفوا تلميحات لظاهرة الثقب الأسود المسماة وضع الانحراف، التي تحدث بعد اندماج ثقبين أسودين.
نجاح هذه التجربة يفتح أفاقاً جديدة لدراسة فيزياء الثقوب السوداء. بفحص هذه الإعصارات الكمية بشكل أعمق، يأمل العلماء في كشف اكتشافات مخفية واكتساب تفاهم أعمق لهذه الكيانات الكونية الغامضة.
“يوفر هذا الإنجاز الملحوظ أسسًا صلبة لدراسة عمليات فيزياء الثقوب السوداء المختلفة، مما يسمح لنا بفتح إمكانيات جديدة في الطريق”، كما يقول الباحث الرئيسي سيلكه فينفورتنر.
تطوير هذه المحاكاة الكمية يمثل تقدماً كبيراً في مجال علم الأستروفيزياء وقد يمهد الطريق لاكتشافات جديدة في فهم ألغاز الكون.
