İLK KARA DELİK BOMBASININ İNŞASI
İngiltere’nin Southampton Üniversitesi’nden fizikçiler, laboratuvar ortamında ilk kara delik bombasını inşa ettiklerini duyurdu. Uzun zamandır teorik düzeyde var olan “kara delik bombası”, döner bir kara deliğin enerjisinin çevresinde oluşturulmuş “ayna” benzeri yansıtıcı sistem sayesinde güçlendirilip biriktirilmesi ve en sonunda bir patlama yaratması fikrine dayanıyor. Yeni araştırmada bilim insanları, uzayda gerçek bir kara delikle uygulama yapmanın mümkün olmamasından dolayı, laboratuvar ortamında bir kara delik modeli üzerinde güvenli bir şekilde inşa etmeyi başardı. Araştırmacılar ayrıca, sürecin arkasındaki fiziksel prensiplerin tamamen aynı olduğunu da belirtiyor.
ENERJİ ÇIKARMA FİKRİ
Kara delikten enerji çıkarma fikri ilk kez 1969 yılında fizikçi Roger Penrose tarafından önerilmişti. Penrose, dönen bir kara deliğin çok yakınındaki bir parçacığın, ünlü fizikçi Albert Einstein’ın formüle ettiği Genel Görelilik prensibi nedeniyle enerji kazanacağını gözlemlemişti. Bu etki, kara deliğin çevresinde uzay-zamanı sürüklerken hızlandırmasıyla ortaya çıkıyor. İki yıl sonra, başka bir fizikçi Yakov Zeldovich, benzer bir fenomenin farklı senaryolarda da gerçekleşebileceğini fark etti. Örneğin, hızlı dönen bir metal silindirin etrafındaki ışıkta benzer bir olgu gözlemleniyordu. Zeldovich, “süperradyans” olarak adlandırılan bu etkinin, silindirin dönme frekansı ışığın frekansıyla eşleştiğinde ortaya çıkabileceğini hesapladı; fakat bu hız muazzam şekilde yüksekti.
Zeldovich, dönen silindirin etrafını silindirik bir aynayla çevirerek enerjinin yansıtılabileceğini ve bir pozitif geri besleme döngüsünün oluşturulabileceğini öne sürdü. Bu durum, enerjinin dışarı atılmasına veya bir patlamaya neden olabiliyor. Kara deliklere uygulandığında ise, bir kara delik bombasının üretilebileceği ve bu durumun süpernova kadar büyük bir enerji açığa çıkarabileceği düşünülüyor. Ancak tüm bu teoriler uzun süre boyunca yalnızca akademik düzeyde kalmıştı. Southampton Üniversitesi’nden Hendrik Ulbricht ve ekibi ise bu durumu değiştiren önemli bir deney gerçekleştirdi.
YENİ DÜZENEK VE UYGULAMA
Ulbricht ve ekibi, dönen bir alüminyum silindir ve manyetik alanları kullanarak Zeldovich’in geri besleme döngüsünü içeren bir yol bulmayı başardı. Ulbricht, ilk prototipi 2020’de kurduklarını belirtti. Son çalışmada oluşturulan yeni düzenek, bir elektrik motoru tarafından döndürülen alüminyum silindir ile onu çevreleyen metal bobinlerden oluşan üç katmandan meydana geliyor. Bobinler silindirin etrafında benzer hızda dönen bir manyetik alan oluşturuyor ve bu düzende bobinler aynayı, manyetik alan ise ışığı temsil ediyor. Zeldovich’in öngördüğü gibi, silindirin yaydığı daha güçlü bir manyetik alan ortaya çıkıyor.
DENEMENİN ANLAM VE ÖNEMİ
Portekiz’deki Lizbon Üniversitesi’nden Vitor Cardoso ise New Scientist’e, “Düşük frekanslı bir elektromanyetik dalgayı dönen bir silindire yönlendiriyorsunuz ve size geri dönen şeyin daha fazla olduğunu görüyorsunuz. Bu gerçekten akılalmaz bir şey” dedi. Bu deneyin, gerçek kara deliklerin çevresindeki parçacıklara nasıl enerji verdiğinin anlaşılmasına katkı sağlaması bekleniyor.