دوّامة الثقب الأسود تُزيح الإيقاع الكمّي ⚡ экспресс
يُدرس تأثير أهارونوف-بوم من النوع الجذبي المغناطيسي لأزواج كوبر في زمكان كير. دوران الثقب الأسود عبر المركبة غير القطرية للمترية $$g_{t\phi}$$ يخلق كمونًا متجهيًا فعالاً، يؤدي إلى إزاحة طور المتكثف فائق التوصيل. بالنسبة لمقياس التداخل بأذرع على نصف القطرين $$r_1$$ و $$r_2$$، تم الحصول على إزاحة طورية ثابتة قياسيًا $$\Delta\theta = (4\pi m^* M a/\hbar)(1/r_2 - 1/r_1)$$، حيث $$m^*=2m_e$$ هي كتلة زوج كوبر، و $$a$$ هو معامل دوران الثقب. بالقرب من Sgr A* وM87*، يتوقع أطوارًا بحدود $$10^{24}$$ و$$10^{27}$$ راديان على التوالي، مما يعكس التدفق الجذبي المغناطيسي الهائل للأجرام فائقة الكتلة. وبُيّن أن تمزق الأزواج بفعل قوى المد والجزر مهمَل عند $$r \gtrsim 10\,r_s$$، كما تم ربط ذلك بالطور الهندسي لبري. التحقق المباشر غير ممكن حاليًا بسبب المسافات، لكن النظرية تربط التماسك الكمي بانحناء الزمكان، معممةً بذلك رصد الأطوار الجذبية لأهارونوف-بوم في قياس التداخل الذري.
الثقب الأسود الدوّار الثقب الأسود يجذب الزمكان معه، كما تلفّ الملعقة العسل الكثيف. هذه الدوّامة هي تجلٍّ لـ انحناء الزمكان. لكن الأهم: إنه قادر على تغيير الإيقاع الكمّي للمادة، حتى في أماكن لا توجد فيها أي قوى.
والسبب في ذلك هو التأثير الذي اكتشفه ياكير أهارونوف و ديفيد بوم: "الإيقاع الموجي" للجسيم الكمّي (يُسمّى الطور) يمكن أن ينزاح تحت تأثير مجال غير مرئي. طبّق العلماء هذه الفكرة على أزواج الإلكترونات — الحاملات الرئيسية للموصلية الفائقة. بالقرب من ثقب أسود فائق الكتلة (مثل الرامي أ* في مركز المجرة) يصل إزاحة الطور إلى 10²⁴ راديان. للمقارنة: الدورة الكاملة لعقرب الساعة حوالي 6 راديان فقط، وهنا الإزاحة تعادل مليارات الدورات.
لا يمكن التحقق من ذلك مباشرة بعد، لكن التأثير نفسه، وإن كان أضعف بكثير، يُلتقط بالفعل في التجارب الأرضية: هناك يلفّ الفضاء دوران كوكبنا.
🎯 هذا الإزاحة هائلة لدرجة أنها تعادل 10²³ دورة كاملة — أكثر بتريليونات المرات من عدد النجوم في مجرتنا.
🎬 في فيلم "إنترستيلار"، شاهد الأبطال كيف يلفّ الثقب الأسود "غارغانتوا" الفضاء نفسه.