كيف تضخم الثقوب السوداء موجات الجاذبية سريع
موجات الجاذبية — ارتعاشات الكون من الكوارث البعيدة — ضعيفة جدًا لدرجة أن التقاطها يشبه سماع همسة في إعصار. لكن الثقب الأسود قادر على تضخيمها عدة مرات. حول الثقب الدوار يمكن أن تتجمع سحابة من الجسيمات فائقة الخفة، وتتصرف كذرة عملاقة: الثقب هو النواة، والجسيمات هي سحابة منتشرة من الإلكترونات.
عندما تمر موجة جاذبية عبر هذه 'الذرة'، تجبرها على إطلاق طاقتها المختزنة، مثل وميض الليزر — تضخيم بآلاف المرات. تستمد السحابة طاقتها من دوران الثقب نفسه: تأثير تنبأ به روجر بنروز. أما مبدأ التضخيم الشبيه بالليزر، فيعود فضله إلى تشارلز تاونز وزملائه، الذين نقلوا الفكرة الكمومية إلى عالم الجاذبية.
بفضل هذا، ستتمكن أجهزة الكشف الحالية، التي ابتكرها راينر فايس، من التقاط إشارات كانت تغرق سابقًا في الضوضاء. أما الجسيمات نفسها، فمن المحتمل أن تكون هي المادة المظلمة، غير المرئية والتي لا تدخل في النموذج القياسي.
يمكن لجسيمات البوزونات فائقة الخفة أن تكون خفيفة لدرجة أن كتلتها تقارن بكتلة أخف نيوترينو معروف، لكنها أقل بمليارات المرات من كتلة الإلكترون.
في رواية كارل ساغان 'اتصال'، يبحث الأبطال عن طريقة لتضخيم إشارة من خارج الأرض — أما في الواقع، فالثقوب السوداء تفعل ذلك بنفسها، دون مساعدتنا.