Kuvittele kehrävä musta reikä, joka on niin valtava ja niin voimakas, että se potkaisee fotoneja, valon perusyksiköitä, ja lähettää niitä hoitamaan tuhansia valovuosia avaruudessa. Tutkijat ilmoittavat lehdessä luonto Fysiikka Nykyään niillä hyvin matkustetuilla fotoneilla on edelleen tuon kolosiaalisen iskun allekirjoitus vääristyneenä niiden liikkumisessa. Häiriö on kuin kaukosäädin itse mustasta aukosta, joka sisältää tietoja sen koosta ja sen pyörimisnopeudesta.
Tutkijoiden mukaan turhautuneet fotonit ovat avain teorian purkamiseen, joka ennakoi mustia reikiä.
"Yleisrelatiivisuustutkimuksissa on harvinaista löytää uusi ilmiö, jonka avulla voimme testata teoriaa edelleen", sanoo Penn Staten fysiikan professori ja tutkimuksen kirjoittaja Martin Bojowald. Uutiset ja näkymät tutkimuksen liitteenä oleva artikkeli.
Mustat aukot ovat niin painovoimaisesti voimakkaita, että vääristävät lähellä olevaa ainetta ja jopa tilaa ja aikaa. Kehystettyä ilmiötä voidaan havaita herkillä gyroskoopeilla satelliiteissa, Bojowald toteaa.
Johtava tutkimuksen tekijä Fabrizio Tamburini, Padovan yliopiston (Padovan yliopisto) Italiassa, ja hänen kollegansa ovat laskeneet, että kiertävä avaruusaika voi antaa valoa kiertoradan kulmavirran luontaisen muodon, joka eroaa sen spinistä. Kirjoittajat ehdottavat, että tämä visualisoidaan tämän kiertyneen valon epätasaiseksi aallonrintamaksi lieriömäisellä kierreportaalla, jonka keskipiste on valonsäde.
"Palkkiin nähden poikittain kierteitetyn kiertyneen valon voimakkuus osoittaa pimeän pisteen keskellä - missä kukaan ei voisi kävellä portaikolla -, jota ympäröivät samankeskiset ympyrät", he kirjoittavat. "Puhtaan [kiertoradan kulmavirran] tilan kiertyminen näkyy häiriökuvioissa." He sanovat, että tutkijoiden tarvitsee 10 000 - 100 000 fotonia, jotta musta aukon tarina saadaan yhteen.
Ja kaukoputket tarvitsevat jonkinlaisen 3D (tai holografisen) kuvan, jotta ne näyttävät korkkiruuveja vastaanottamissaan valon aalloissa, Bojowald sanoi: ”Jos kaukoputki pystyy zoomaamaan riittävän tarkasti, voidaan olla varma, että kaikki 10 000–100 000 fotonia tulevat lisäyslevy kuin muista tähdestä kauempana. Joten kaukoputken suurennus on ratkaiseva tekijä. ”
Hän uskoo karkean laskelman perusteella, että ”auringon kaltainen tähti niin kaukana kuin Linnunradan keskusta olisi tarkkailtava alle vuoden. Joten siitä ei tule olemaan suoraa kuvaa, mutta sen ei tarvitse odottaa kovin kauan. ”
Tutkimuksen avustaja Bo Thidé, professori ja ohjelman johtaja Ruotsin avaruusfysiikan instituutissa, sanoi, että vuosi voi olla konservatiivinen, vaikka kyseessä olisi pieni kierto ja jopa 100 000 fotonin tarve.
"Mutta kuka tietää", hän sanoi. ”Me tiedämme enemmän sen jälkeen kun olemme tehneet tarkemman mallinnuksen - ja tietysti havaintoja. Tällä hetkellä korostamme a: n löytämistä
uusi yleinen suhteellisuusilmiö, jonka avulla voimme tehdä havaintoja, jättämällä tarkkoja kvantitatiivisia ennusteita syrjään. ”
linkit: Luontofysiikka