Wetenschappers van de Universiteit van Glasgow hebben de bevestiging gekregen van de betrouwbaarheid van één theorie, meer dan vijftig jaar geleden uitgedrukt, volgens welke een zeer technologisch geavanceerde buitenaardse beschaving zwarte gaten kan gebruiken als een bijna onuitputtelijke bron van energie.
Zelfs de mogelijkheid om deze theorie te testen lag lange tijd buiten de mogelijkheden van onze huidige technologieën, maar toch slaagden wetenschappers erin dit te doen met behulp van geluidsgolven in hun experimenten.
Het idee om een zwart gat als energiebron te gebruiken, doet denken aan een aflevering van de Doctor Who-serie uit de jaren 70. Maar in 1969 ontdekte de Britse natuurkundige Roger Penrose, die de eigenschappen van de toenmalige theoretische zwarte gaten bestudeerde, dat zwarte gaten nuttig kunnen zijn voor beschavingen die een bepaald niveau van technologische ontwikkeling hebben bereikt. Penrose bracht de theorie naar voren dat als je een object neemt en het in het gebied van de bovengrens van de waarnemingshorizon van het zwart gat plaatst, het daar een tijdje zal blijven, in een cirkel beweegt, geleidelijk afneemt, 'negatieve energie' krijgt en versnelt tot een snelheid die de snelheid van het licht benadert. De speciale omstandigheden van het ruimte-tijd continuüm in dat gebied bevorderen het feit dat dit object kinetische energie zal ontvangen, letterlijk uit het vacuüm.
Als dit object vervolgens opsplitst in twee objecten, waarvan er één in de afgrond van het zwarte gat zinkt en de tweede wordt uitgetrokken en opgetild, compenseert dit de negatieve energie die door het object wordt verkregen, door het te lenen van de rotatie van het zwarte gat. Natuurlijk zal de implementatie hiervan, om nog maar te zwijgen van de mogelijkheid om in de onmiddellijke nabijheid van het zwarte gat te zijn, een dergelijk niveau van ontwikkeling van beschavingstechnologieën vereisen, dat zelfs niet zichtbaar is aan de horizon van de ontwikkeling van onze aardse technologieën.
In 1971 vond de Sovjetfysicus Yakov Borisovich Zeldovich een experiment uit met "gedraaid" licht, dat de theorie van Roger Penrose zou kunnen bevestigen. Gedraaid licht is een speciaal gevormde lichtstraal die langs zijn golffront naar een punt in het midden van de straal wordt gedraaid. Het resultaat is een spiraalvorm van een lichtstraal met een lege kern in het midden van de straal, en als een dergelijke straal gericht is op een metalen cilinder die met een bepaalde snelheid roteert, zou de straal die eruit wordt gereflecteerd extra energie krijgen, door deze te lenen van de rotatie-energie van de cilinder als gevolg van een aantal verschijnselen die verband houden met het effect Doppler. Voor een dergelijk experiment zou de cilinder echter met meer dan een miljard omwentelingen per seconde moeten draaien, wat vandaag de dag nog steeds niet haalbaar is.
Installatie voor het verkrijgen van gedraaide geluidsgolven.
De vraag met de theorie van Roger Penrose bleef 50 jaar open, terwijl een groep wetenschappers van de School of Physics and Astronomy of the University of Glasgow, met een zeer onconventionele benadering, probeerde gedraaide geluidsgolven te gebruiken in plaats van gedraaid licht, waarvan de frequentie veel lager is dan de frequentie van lichtgolven. En dit maakte het mogelijk om een experiment uit te voeren op het huidige niveau van technologieontwikkeling.
Om gedraaide geluidsgolven te creëren, gebruikten wetenschappers verschillende stralers die in een ring waren gerangschikt. De resulterende golf was gericht op een roterende absorber, een schijf gemaakt van constructieschuim. Microfoons die achter de schijf waren gemonteerd, maten de frequentie en amplitude van een geluidsgolf die door een snel roterende schijf ging, waarvan de parameters moesten passen in het kader van de theorieën van Penrose en Zeldovich.
Promotie video:
In dit experiment verminderde de constant versnellende rotatie van de schijf eerst de amplitude van het geluid tot een bijna onhoorbare drempel, maar later steeg de amplitude van het uitgezonden geluid tot het oorspronkelijke niveau en vervolgens tot een niveau dat 30 procent hoger was dan dat van de luidsprekers.
"Het roterende Doppler-effect is vergelijkbaar met het gebruikelijke lineaire effect, maar het effect is beperkt tot een cirkelvormige ruimte, en daarom zijn het de verwrongen geluidsgolven die hun parameters aanzienlijk veranderen", schrijven de onderzoekers, "En als het oppervlak snel genoeg roteert, dan is het heel vreemd. dingen, kunnen ze hun frequentie veranderen van positief naar negatief en tegelijkertijd een bepaalde hoeveelheid energie "stelen" van het roterende oppervlak."
“Wat we tijdens ons experiment hebben gekregen, is natuurkundig gezien buitengewoon. Ten eerste wordt de frequentie van geluidsgolven teruggebracht tot bijna nul vanwege het Doppler-effect. Maar wanneer de rotatiesnelheid nog meer toeneemt, verschijnt het geluid weer, terwijl de rotatiefrequentie van de geluidsgolven verandert van positief naar negatief, ontvangen de geluidsgolven extra energie van de roterende schijf en worden ze luider dan voorheen. En dit alles past volledig in de theoretische berekeningen van Yakov Zeldovich, door hem opgesteld in 1971”.
