SpravodajstvoVeda a výskum

Ako sa rodí čierna diera? Nové detektory by mohli priniesť odpoveď

V roku 2017 pozorovali kolíziu, ktorá vyustila do vzniku čiernej diery, no nedokázali to pozorovať.

V roku 2017 mohli vedci pozorovať zrodenie čiernej diery. Detektory gravitačných vĺn odhalili zvlnenie časopriestoru, ktoré bolo spôsobené zrážkou dvoch neutrónových hviezd, píše portál Space. Dvojica neutrónových hviezd následne vytvorila čiernu dieru a iné teleskopy pozorovali explóziu, ktorá následne vznikla.

Vedcom ale unikol presný moment, kedy čierna diera vznikla. Nevšimli si správanie hmoty tesne predtým, ako ju pohltil horizont udalostí. Nevšimli si to preto, lebo v posledných chvíľach, pred vznikom čiernej diery, boli gravitačné vlny na tak vysokej frekvencii, že ich naše prístroje nedokázali zachytiť.

Výskumníci tvrdia, že ak by sme mohli pozorovať vznik čiernej diery, ten by sa podobal na obrátený veľký tresk. Momentálne sa pracuje na detektoroch gravitačných vĺn, ktoré by tento jav dokázali zaznamenať. Nedávno vyšla štúdia, ktorá popisuje zariadenie, o 40% citlivejšie na gravitačné vlny vysokých frekvencií. Vďaka tomu by sa mohli pozrieť na vznik čiernej diery.

Na zostrojenie citlivého detektora by vedci potrebovali vytvoriť zvláštne balíky energie, ktoré sú mixom dvoch typov kvantových vibrácií. Takéto zariadenie by sa mohlo pripojiť na fungujúce detektory.

Citlivejšie nástroje

Dva typy kvantových vibrácií boli predpovedané už Albertom Einsteinom. Tvrdil, že svetlo prichádza prostredníctvom fotónov a teplo a zvuk sa prenášajú fonónmi. Fonóny sa v moderných technológiách využívajú pomerne často, no fonóny sa vedcom nedarí kontrolovať. V prípade detektorov gravitačných vĺn sa fonóny odrážajú vo vnútri zrkadiel detektora a znižujú jeho citlivosť.

Pred piatimi rokmi si ale vedci uvedomili, že tento problém by dokázali vyriešiť zariadenia, ktoré kombinujú fotóny a fonóny. Ukázali, že zariadenia, v ktorých energiu prenášajú kvantové balíky, ktoré zdieľajú vlastnosti fotónov a fonónov, môžu mať zaujímavé vlastnosti.

Tieto zariadenia by úplne prekopali známy koncept rezonančnej amplifikácie. Ide o koncept, ktorý využívate napríklad na hojdačke. Ak postrčíte hojdačku v správny čas, všetky malé postrčenia ju môžu rozhojdať do veľkej výšky. Nové zariadenia by ale dokázali zvýšiť všetky frekvencie a v tomto prípade by nezáležalo na správnom načasovaní.

Na koncepte pracuje inštitút Nielsa Bohra v Kodani. Ich koncept sa nazýva fonónový kryštál a pracuje tak, že kontroluje tepelné vibrácie pomocou kryštálovej štruktúry, ktorá je vyrezaná do tenkej membrány. Momentálne ide o projekt v počiatočnej fáze vývoja a existuje obrovské množstvo prekážok, ktoré musia vedci prekonať, než dostanú praktický vedecký nástroj.

Prihláste sa do odberu tých najnovších informácií a správ z portálu VoSveteIt.sk

Odoslaním e-mailu dávate súhlas s podmienkami ochrany súkromia. Nezabudnite odber potvrdiť ešte v e-maile, ktorý Vám bude doručený

Mohlo by Vás zaujímať

Tagy
Close
Close