Как сверхпроводники помогают услышать звон чёрной дыры ✦
Представьте электрическую цепь, где сильный волновой импульс создаёт для слабого сигнала нечто вроде «горизонта событий» — границу, которую сигнал не может пересечь. Учёные выяснили, что в такой системе не возникает опасных неустойчивостей, и рассчитали, как она вибрирует после возмущения, подобно колокольчику, звенящему после удара. Что ещё могут рассказать эти искусственные «чёрные дыры» о настоящих?
Чёрная дыра — водоворот, не выпускающий даже свет. Её горизонт событий воссоздали в сверхпроводящей цепи, где элементы создают ловушку для волн. Приближаясь к границе, сигналы растягиваются, а течение времени замедляется. Шварцшильд и Хокинг объяснили природу таких объектов.
Новое исследование с методами Пенроуза и численными моделями показало: любые возмущения в этой ловушке не нарастают, а рождают звон — не музыкальный тон, а глухой удар, как камень, плюхнувшийся в воду и тут же смолкший. Замеры этого звона позволят «услышать» искривлённое пространство-время и строить квантовые усилители, превращая лабораторный стол в полигон для проверки теорий гравитации.
А если соединить две такие цепи, возникает аналог кротовой норы — туннеля сквозь пространство, что приближает физиков к разгадке квантовой гравитации.
🎯 Термин «черепашьи координаты» предложил Карл Шварцшильд, чтобы наглядно описать, как падающему объекту требуется бесконечное время, чтобы достичь горизонта.
🎬 Кротовые норы, знакомые по фильму «Интерстеллар», соединяют разные области Вселенной.