Bilim insanları “kara delik bombası” yaptıklarını açıkladı

Kara delikten enerji çalma fikri

Kara delikler genellikle her şeyi içine çeken, kaçışı imkansız kozmik tuzaklar olarak bilinir. Ancak olay ufkunun hemen dışındaki “ergosfer” adı verilen bölgede işler biraz daha farklı ilerliyor. 1969 yılında ünlü Nobel ödüllü fizikçi Roger Penrose, dönen bir kara deliğin bu bölgesinde, parçacıkların enerjisinin artırılabileceğini öne sürmüştü. Kısacası, bir kara deliğin dönüş enerjisi, doğru şartlarda bir tür kozmik jeneratöre dönüşebilirdi. Bu fikir, kara deliklerin tamamen "enerji yutan" değil, belirli koşullarda enerji veren yapılar olabileceğini ortaya koymuştu.

Öte yandan 1971’de Sovyet fizikçi Yakov Zel’dovich, Penrose’un fikrini daha da ileri götürerek kara delik olmadan da aynı prensibin gözlemlenebileceğini savunmuştu. Hatta Zel’dovich’e göre, bir kara deliğin etrafında dönen bir “aynalar” sistemi dahil edilirse düşük frekanslı elektromanyetik dalgalar kara deliğe tekrar tekrar yeniden yönlendirilip güçlendirilebilir; bu da bir tür pozitif geri besleme etkisiyle enerjiyi büyütebilirdi.

Sonrasında takip eden yıllarda William Press ve Kip Thorne ise bu fikirler temelinde “kara delik bombası” fenomenini önermişti. Bu fikir, kara deliğe yaklaşan bir dalganın, kara deliğin dönüş enerjisinden faydalanarak daha güçlü biçimde geri yansıyacağı olgusuna dayanıyor. Eğer bu dalga, kara deliğin çevresine kuramsal olarak yerleştirilen yansıtıcı bir "ayna" ile tekrar tekrar kara deliğe yönlendirilirse, her dönüşte enerji kazanır ve sonunda denetimsiz bir enerji birikimiyle patlamaya benzer bir duruma yol açabilir. Kara delik bombası tanımlaması da buradan geliyor. Zira burada bir süpernova dengi bir enerjiden bahsediliyor.

Garip olsa da, fikir genel görelilikle mükemmel bir şekilde uyuşuyor. Emilen parçanın negatif enerjisi aslında kara deliğin kütlesini ve dönüşünü azaltıyor ve kaçan parçanın fizik yasalarını ihlal etmeden enerji kazanmasına izin veriyor.

Deneyle kanıtlandı

Deney sırasında silindir, manyetik alandan daha hızlı döndüğünde, manyetik alanın enerjisinde gözle görülür bir artış meydana geldi. Bu durum, kara delik teorisindeki enerji artırımı mekanizmasının bir benzeri olarak değerlendiriliyor.

Deney burada da bitmedi. Silindirin etrafına bir tür elektromanyetik “ayna” olan rezonans devresi ekleyen ekip olağanüstü bir şey gözlemledi. Sadece rastgele arka plan gürültüsünden elektromanyetik dalgalar gittikçe güçlenmeye başladı; kara delik bombasında tarif edilen şeyin aynısı.

Araştırmacılar, bu “kara delik bombası” modelinin yalnızca kara deliklerin enerjiyi nasıl aktardığını anlamakla kalmayıp, evrenin yüzde 27’sini oluşturduğu düşünülen karanlık maddeyi açıklamakta da ipuçları verebileceğini düşünüyor.