Imaginează-ți o gaură neagră care se învârte atât de colosală și atât de puternică încât lovește fotoni, unitățile de bază ale luminii și îi trimite îngrijind mii de ani-lumină prin spațiu. Oamenii de știință anunță în jurnal Natură Fizică astăzi, acei fotoni bine călătoriți poartă încă semnătura acelui colosal, ca o denaturare a modului în care se mișcă. Întreruperea este ca o misivă la distanță lungă din gaura neagră în sine, care conține informații despre dimensiunea și viteza de rotire a acesteia.
Cercetătorii spun că fotonii jostled sunt esențiali pentru dezvelirea teoriei care prezice găurile negre în primul rând.
„În cercetările cu relativitate generală este rar descoperit un fenomen nou care ne permite să testăm teoria în continuare”, spune Martin Bojowald, profesor de fizică Penn State și autor al unei Știri și vizualizări articol care însoțește studiul.
Găurile negre sunt atât de puternice gravitațional încât distorsionează materia din apropiere și chiar spațiul și timpul. Numit încadrare, fenomenul poate fi detectat de giroscopuri sensibile pe sateliți, notează Bojowald.
Autorul studiului principal Fabrizio Tamburini, astronom la Universitatea din Padova (Padova) din Italia, iar colegii săi au calculat că spațiul rotativ poate transmite luminii o formă intrinsecă de moment unghiular orbital distinct de spinul său. Autorii sugerează vizualizarea acestui lucru ca niște planuri de undă non-plane ale acestei lumini răsucite ca o scară în spirală cilindrică, centrată în jurul fasciculului de lumină.
„Modelul de intensitate al luminii răsucite transversal către fascicul arată un punct întunecat în mijloc - unde nimeni nu ar merge pe scara - înconjurat de cercuri concentrice”, scriu ei. „Răsucirea unui mod pur [moment unghiular orbital] poate fi observată în tiparele de interferență.” Ei spun că cercetătorii au nevoie de între 10.000 și 100.000 de fotoni pentru a împărtăși povestea unei găuri negre.
Și telescoapele au nevoie de un fel de viziune 3D (sau holografică) pentru a vedea șuruburile din undele de lumină pe care le primesc, Bojowald a spus: „Dacă un telescop poate zoom suficient de îndeaproape, putem fi siguri că toate 10.000-100.000 de fotoni provin din discul de acreție mai degrabă decât de la alte stele mai îndepărtate. Deci mărirea telescopului va fi un factor crucial. "
El consideră, pe baza unui calcul dur, că „o stea ca soarele, atât de îndepărtată cât de centrul Căii Lactee, ar trebui să fie observată mai puțin de un an. Deci nu va fi o imagine directă, dar nu va trebui să aștepți foarte mult. ”
Coautorul studiului Bo Thidé, profesor și director de program la Institutul Suedez de Fizică Spațială, a declarat că un an poate fi conservator, chiar și în cazul unei mici rotații și a unei necesități de până la 100.000 de fotoni.
- Dar cine știe, a spus el. „Vom ști mai multe după ce vom face modelări detaliate și observații, desigur. În acest moment subliniem descoperirea unei
nou fenomen de relativitate generală care ne permite să facem observații, lăsând la o parte predicții cantitative precise. "
Link-uri: Fizica naturii
