Ученым удалось создать искусственную черную дыру. Как выяснили журналисты «Фразы», для этого понадобилась работа самого мощного в мире рентгеновского лазера.
В ходе эксперимента ученым удалось превратить в черную дыру атом йода, сообщает «Rg.ru».
Специалисты синхротронного центра DESY сфокусировали луч самого мощного на текущий момент лазера LCLS на точке размером в 100 нанометров. Таким образом, мощность излучения достигла десяти миллиардов гигаватт на квадратный сантиметр, подобравшись к отметке, где начинают проявляться ультрарелятивистские эффекты и свет начинает спонтанно превращаться в материю и антиматерию.
Как показал опыт, столкновение очень мощного пучка излучения с одиночными атомами йода или ксенона приводит к тому, что они теряют практически все электроны и приобретают фантастически высокую степень окисления, +47 или + 48, что дает очень сильный положительный заряд.
Ученые проверили, как новые свойства атома влияют на другие частицы, не восприимчивые к рентгеновскому излучению. Для этого йод соединили с молекулами метана и этана. Результат оказался впечатляющим: превращения в атомах йода произошли в течение 30 наносекунд после облучения лазером. Они потеряли гораздо больше электронов, чем ожидалось: ни 46 или 47, а 53 или 54 частицы, — и тут же стали перетягивать электроны из других частей молекулы, разгонять их и выбрасывать их в виде пучков — подобно тому, как это делают черные дыры в космосе.
В итоге вся молекула йодметана практически мгновенно дезинтегрировала сама себя — процесс занял триллионную долю секунды. Нечто подобное, по мнению ученых, может происходить и при контакте живых организмов с рентгеновским излучением, так что изучение процесса поможет снизить вред от радиации.
«Йодметан — относительно простая молекула, но она помогает нам понимать, что происходит с органическими молекулами при их повреждении радиацией. Мы полагаем, что в йодэтане и других сложных соединениях эта реакция протекает еще более бурно — йод там может выбрасывать до 60 электронов и больше. Однако пока мы не знаем, как это описать. Решение данной проблемы будет нашей следующей задачей, — заключил один из исследователей Артем Руденко.
Чёрная дыра́ — область пространства-времени, гравитационное притяжение которой настолько велико, что покинуть её не могут даже объекты, движущиеся со скоростью света, в том числе кванты самого света. Граница этой области называется горизонтом событий, а её характерный размер — гравитационным радиусом.
Ранее «Фраза» сообщала, что в декабре 2010 года сотрудники Гарвард-Смитсоновского центра астрофизики собрали свидетельства того, что в галактике M100 (NGC 4321) находится очень молодая черная дыра.
В январе 2011 года ученые обнаружили черную дыру диаметром с нашу Солнечную систему.
В августе 2015 года ученые обнаружили самую маленькую черную дыру из всех ранее известных.