Naučnici sa Imperijal koledža u Londonu napravili su rotirajući plazma disk u laboratoriji. Bila je to simulacija akrecijskih diskova koji se nalaze uokolo crne rupe i formiraju zvezde. Eksperiment preciznije modelira ono što se događa u ovim diskovima i potencijalno bi mogao pomoći istraživačima da shvate kako crne rupe rastu i kako kolapsirajuća materija formira zvijezde.
Kako se materija približava crnim rupama, ona se zagrijava i počinje da se okreće, formirajući strukturu tzv akrecijski disk. Rotacija uzrokuje centrifugalnu silu koja gura plazmu prema van, koja je uravnotežena gravitacijom crne rupe koja je vuče unutra.
Ovi sjajni prstenovi su pokrenuli neka pitanja. Na primjer, kako raste crna rupa ako materijal ne pada u nju, već uvjetno ostaje u orbiti? Vodeća teorija je da nestabilnost magnetnih polja u plazmi uzrokuje trenje, zbog čega ona gubi energiju i pada u crnu rupu.
Glavni način testiranja ove teorije bio je korištenje tekućih metala koji su se mogli okretati, a zatim promatrati šta se događa pod utjecajem magnetnih polja. Međutim, pošto metali moraju biti sadržani u cijevima, oni nisu pravi odraz plazme. Tako su naučnici Imperial Collegea koristili mašinu nazvanu Mega Ampere Generator za eksperimente plazma implozije (MAGPIE) kako bi pokrenuli plazmu i preciznije kreirali akrecijski disk.
"Razumijevanje kako se akrecijski diskovi ponašaju pomoći će nam ne samo da shvatimo kako crne rupe rastu, već i kako se oblaci plina urušavaju i formiraju zvijezde, pa čak i kako bismo mogli stvoriti vlastite zvijezde razumijevanjem stabilnosti plazme u eksperimentima fuzije", - oni govore naučnici
Tim je koristio MAGPIE postrojenje da ubrza osam plazma mlazova i sudari ih kako bi formirao rotirajući stup. Naučnici su otkrili da što je bliže sredini, spiralni prsten se brže kreće, što je važna karakteristika akrecijskih diskova.
MAGPIE proizvodi kratke impulse plazme, što znači da je moguć samo jedan okret diska. Međutim, ovaj eksperiment dokazivanja koncepta pokazuje kako se broj rotacija može povećati dužim impulsima kako bi se bolje opisali svojstva diska. Ako bi eksperiment potrajao duže, bilo bi moguće primijeniti i magnetska polja i provjeriti njihov učinak na trenje.
„Upravo počinjemo da proučavamo ove akrecione diskove na potpuno nove načine, koji uključuju naše eksperimente i slike crnih rupa s teleskopom Event Horizon. To će nam omogućiti da testiramo naše teorije i vidimo da li odgovaraju astronomskim zapažanjima“, rekli su naučnici koji su radili na eksperimentu.
Pročitajte također: