Znanstvenici s Imperial Collegea u Londonu su u laboratoriju stvorili rotirajući plazma disk. Bila je to simulacija akrecijskih diskova koji se nalaze uokolo Crne rupe i oblikuju zvijezde. Eksperiment točnije modelira što se događa u tim 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 okretati, tvoreći strukturu tzv akrecijski disk. Rotacija uzrokuje centrifugalnu silu koja gura plazmu prema van, što je uravnoteženo gravitacijom crne rupe koja je vuče prema unutra.
Ovi svjetleći prstenovi potaknuli su neka pitanja. Na primjer, kako raste crna rupa ako materijal ne upada u nju, već uvjetno ostaje u orbiti? Vodeća teorija je da nestabilnost magnetskih 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 se mogu vrtjeti i zatim promatrati što se događa pod utjecajem magnetskih polja. Međutim, budući da se metali moraju nalaziti u cijevima, oni nisu pravi odraz plazme. Stoga su znanstvenici s Imperial Collegea upotrijebili stroj pod nazivom Mega Ampere Generator for Plasma Implosion Experiments (MAGPIE) kako bi pokrenuli plazmu i točnije ponovno stvorili akrecijski disk.
"Razumijevanje ponašanja akrecijskih diskova pomoći će nam ne samo da shvatimo kako crne rupe rastu, nego i kako se oblaci plina kolabiraju da bi formirali zvijezde, pa čak i kako bismo mogli stvoriti vlastite zvijezde razumijevanjem stabilnosti plazme u eksperimentima fuzije", - oni kažu znanstvenici
Tim je koristio postrojenje MAGPIE da ubrza osam mlazova plazme i sudari ih da formiraju rotirajući stup. Znanstvenici su otkrili da se spiralni prsten brže kreće što je bliže sredini, što je važna karakteristika akrecijskih diskova.
MAGPIE proizvodi kratke impulse plazme, što znači da je moguć samo jedan okret diska. Međutim, ovaj eksperiment s dokazom koncepta pokazuje kako se broj rotacija može povećati duljim impulsima kako bi se bolje opisala svojstva diska. Kad bi eksperiment trajao dulje, bilo bi moguće primijeniti i magnetska polja te provjeriti njihov učinak na trenje.
"Upravo počinjemo proučavati ove akrecijske diskove na potpuno nove načine, što uključuje naše eksperimente i slike crnih rupa s teleskopom Event Horizon. To će nam omogućiti da testiramo naše teorije i vidimo odgovaraju li one astronomskim opažanjima”, rekli su znanstvenici koji su radili na eksperimentu.
Pročitajte također: