С помощью искусственной черной дыры удалось визуализировать искривление света — Naked Science
4 минуты
Редакция

С помощью искусственной черной дыры удалось визуализировать искривление света

Ученые создали пластиковую черную дыру, чтобы имитировать ее влияние гравитации на свет, проходящий через фотонную сферу.   Не секрет, что космические чёрные дыры имеют огромную силу притяжения. Ученые решили выяснить, что происходит близ горизонта событий, где искривляются не только лучи, но и пространство-время.   Чтобы визуализировать искривление света и сымитировать происходящее в меньшем масштабе, учёные добавили...

CHernaya-dyira
©Wikipedia

Ученые создали пластиковую черную дыру, чтобы имитировать ее влияние гравитации на свет, проходящий через фотонную сферу.

 

Не секрет, что космические чёрные дыры имеют огромную силу притяжения. Ученые решили выяснить, что происходит близ горизонта событий, где искривляются не только лучи, но и пространство-время.

 

Чтобы визуализировать искривление света и сымитировать происходящее в меньшем масштабе, учёные добавили в расплавленное акриловое стекло квантовые точки, которые под воздействием света начинают флуоресцировать. Затем эту смесь налили на вращающуюся кварцевую пластину так, чтобы она растеклась по пластине. Причем благодаря микроскопической  сфере из полистирола, смесь на пластине располагалась так, что толщина слоя снижалась по мере удаления к краям кварцевой подложки.

 

В итоге удалось получить модель, в которой изменение показателя преломления света в акриловом материале соответствовало изменению кривизны пространства у настоящей черной дыры.

 

Движение света вокруг настоящей чёрной дыры (слева) и в пластиковой модели (справа). ©Hui Liu/Nature Photonics

 

С помощью лазерной подсветки получилось визуализировать движение света рядом с фотонной сферой. Ближе к полистироловой сфере лазерные лучи из-за преломления  образовали окружность. А лучи, удалённые от центра, изгибались так, будто задевались гравитационным полем чёрной дыры.  Благодаря этому эффекту, который называется «гравитационная линза», ученые получают информацию о многих объектах, удалённых от Солнечной системы.

 

– Наблюдаемый нами эффект аналогичен тому, как искривляется пространство вокруг чёрной дыры и соответствует проделанным ранее расчётам, – говорит профессор Лю Хуэй из университета Нанкина.

 

 Полученная модель позволила исследователям увидеть знакомые гравитационные эффекты, описанные на бумаге при помощи уравнений Эйнштейна. Также профессор Лю Хуэй отмечает, что способность материала абсорбировать свет можно будет использовать  при совершенствовании новых солнечных батарей.

 

Напомним, что модели черной дыры существовали и ранее. Но особенность новой модели в том, что она впервые позволила исследовать фотонную сферу.

 

Марина Морская

 

 

Далее: 10 причин установить iOS 7

 

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl + Enter.
9 часов назад
5 минут
Денис Гордеев

Объект K2-25b практически полностью состоит из ядра, а его газовая оболочка очень тонкая. Как так получилось — загадка для ученых.

7 часов назад
5 минут
Мария Кривоченко

Исследование ученых из США показало, что повышение температуры и накопление парниковых газов повлияли на деревья: они стали быстрее расти и поглощать больше углекислого газа. Специалисты считают, что количество лесов в ближайшие десятилетия будет увеличиваться, но экстремальная экологическая обстановка может нарушить этот процесс.

Вчера, 21:19
5 минут
Мария Кривоченко

Попав в пасть лягушки, жуки обычно погибают. Хотя земноводные не могут перемолоть их зубами, как это делают млекопитающие, желудочный сок разъедает большинство насекомых. Однако водолюбы смогли выжить и выбраться наружу через кишечник без повреждений.

Позавчера, 09:31
5 минут
Сергей Васильев

Микроскоп с высокоскоростной камерой и компьютерное моделирование показали, что сперматозоиды плавают не за счет боковых движений хвоста, а быстро вращаясь всем телом.

2 августа
2 минуты
Илья Ведмеденко

Сегодня, в 20:00 (мск), должен состояться 150-метровый «прыжок» демонстратора технологий космического корабля Starship. Трансляцию вы сможете посмотреть на нашем сайте.

2 августа
35 минут
Александр Березин

На планете разворачивается новая лунная гонка. Российская космическая отрасль пытается обозначить участие в ней, патентуя многопусковой полет к спутнику Земли. Очевидно, что это лишь суррогат сверхтяжелых ракет, которых мы пока не строим. США, напротив, активно разрабатывают сразу два сверхтяжа – но и там не все гладко. Их лунная программа может испытать сильнейший удар в ближайший год. Скептики считают, что усилия всех участников гонки бесполезны. Мол, пилотируемые полеты к другим небесным телам не нужны, ибо дороги. Автоматы смогут все сделать намного дешевле. На деле лунная программа, как мы покажем ниже, не дороже полетов к МКС. Да и автоматы не дадут нам ничего подобного результатам пилотируемой лунной экспедиции. Попробуем разобраться почему.

6 июля
5 минут
Мария Азарова

Ученые, работающие с крупнейшим в мире радиотелескопом, сообщили об обнаружении эмиссии нейтрального водорода, исходящей от объектов за пределами нашей Галактики.

22 июля
66 минут
Александр Березин

С 2064 года численность людей начнет сокращаться — и этот процесс может быть необратим. Один из авторов соответствующей научной работы прямо указывает: если ничего не изменится, через несколько веков человечество вымрет. Однако есть вещи и похуже вымирания. Куда вероятнее иной сценарий: мир будет заселен теми, кто сможет размножаться в новых культурных условиях. К сожалению, значительная часть современных европейцев, американцев и, возможно, других народов будут вытеснены с первых страниц истории. Вдобавок те, кто победят в этой непростой борьбе, нам, сегодняшнему населению Земли, могут сильно не понравиться. Попробуем разобраться почему.

10 июля
7 минут
Мария Кривоченко

Биологи выяснили, какое воздействие оказывают радиоволны на эмбрионы рыб. Оказалось, они существенно не влияют на уровень смертности, морфологию и реакцию на свет, но немного подавляют сенсомоторные функции. Как это скажется на взрослых особях, еще предстоит выяснить.

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий

Подтвердить?
Лучшие материалы
Предстоящие мероприятия
Войти
Регистрируясь, вы соглашаетесь с правилами использования сайта и даете согласие на обработку персональных данных.

Сообщить об опечатке

Текст, который будет отправлен нашим редакторам: