تولید انرژی از "سیاه‌چاله‌ها"

دانشمندان عزم خود را جزم کرده‌اند تا نظریه راجر پنرز در سال ۱۹۶۹ را اثبات و تایید کنند

دانشمندان می‌گویند می‌توان از سیاه‌چاله‌ها برای به‌دست آوردن انرژی بهره جست. این ادعا بعد از آن مطرح شد که محققان آزمایشی را انجام دادند که به گفته آن‌ها یک نظریه قدیمی از دهه‌ها پیش را تایید کرد که بر اساس آن، چنین سیاه‌چاله‌هایی به خاطر «فیزیک بسیار عجیب» آنها، می‌توانند انرژی تولید کنند.

دانشمندان دانشکده فیزیک و فضاشناسی دانشگاه گلاسکو عزم خود را جزم کرده‌اند تا نظریه راجر پنرز در سال ۱۹۶۹ را اثبات و تایید کنند. آن‌ها با استفاده از امواج صوتی کوشیدند تا «پس از نیم قرن از انتشار نظریه مرتبط با فیزیک شدیدا عجیب سیاه‌چاله‌ها»، آن را ثابت کنند.

پنرز که فیزیکدانی بریتانیایی بود، بر این باور بود که با انداختن اشیایی نظیر موشک به داخل سیاه‌چاله‌ها و دو پاره شدن آن شیء، می‌توان انرژی تولید کرد. او می‌گفت: به دلیل فرم چرخش سیاه‌چاله، با برگرداندن/نگه‌داشتن یکی از نیمه‌ها (در فرآیند گذر و گریز آن نیمه از سیاهچاله) انرژی تولید می‌شود روند تولید انرژی به همین منوال ادامه می‌یابد.

بر اساس نظریه او انرژی تولید شده می‌تواند ذخیره شود و انرژی مورد نیاز جهان‌های دیگر را تامین کند. ولی پنرز گفته بود که چالش‌های پیش رو برای مهندسی چنین آزمایشی تنها می‌تواند توسط تمدنی بسیار پیشرفته و احتمالا فضایی حل شود.

در ۱۹۷۱، یاکوو زلدوویچ فیزیکدان اظهار داشت که نظریه آقای پنرز می‌تواند از طریق پیچ دادن امواج نوری هنگام انعکاس بر سطحی چرخان، آزموده شود. برای آزمایش آن نظریه، نیاز است که سطح چرخان با سرعت حداقل یک میلیارد بار در ثانیه بچرخد، که به خاطر محدودیت‌های دنیای مهندسی فعلی هنوز ناممکن است.

محققان دانشگاه گلاسکو بالاخره راهی یافته‌اند تا تاثیر تجربی این نظریه را با استفاده از امواج صوتی نشان دهند که به سطح چرخانی بسیار آهسته‌تر نیاز دارد. این محققان با استفاده از حلقه‌ای از بلندگوها، امواج صوتی چرخانی را به سمت یک دیسک چرخان فومی فرستادند.

در پشت این دیسک دو میکروفون نصب شده بود که دریافت وقتی امواج صوتی از روی دیسک عبور می‌کردند، صدای تولیدی تا ۳۰ درصد افزایش می‌یافت، که به نام «تاثیر چرخشی داپلر» معروف است.

ماریون کرامب، نویسنده اصلی تحقیق، گفت: «نسخه خطی تاثیر داپلر برای اکثر مردم پدیده‌ای آشنا است. این پدیده وقتی رخ می‌دهد که صدای آژیر آمبولانس وقتی به شنونده نزدیک می‌شود، بلندتر می‌شود و وقتی دورتر می‌شود، کاهش می‌یابد.

به نظر می‌رسد که این صدا بلندتر می‌شود، چون با نزدیک شدن آمبولانس به شنونده، امواج صوتی بیشتر و تندتر به فرد می‌رسند و وقتی دور می‌شود، با فاصله‌ای بیشتر و کُندتر به گوش شنونده راه می‌یابند.»

او اضافه کرد: «تاثیر چرخشی داپلر نیز تاثیری مشابه است، ولی به یک محیط حلقوی محدود است. امواج صوتی چرخان وقتی از نقطه نظر سطح چرخان اندازه‌گیری می‌شوند، میزان بلندی صدای آن‌ها تغییر می‌کند. اگر آن سطح خیلی سریع بچرخد، آنگاه امواج صوتی کاری عجیب انجام می‌دهند. فرکانس مثبت آن‌ها منفی می‌شود و با این کار مقداری از انرژی را از سطح چرخان می‌دزدند.»

در طول آزمایش، محققان دریافتند که وقتی امواج صوتی به دیسک برخورد کرد، صدای آن آنقدر کاهش یافت تا دیگر نمی‌شد آن را شنید. اما بعد از عبور از دیسک تا چیزی حدود ۳۰ درصد بیشتر از صدای اصلی، بلندتر شد.

پروفسور دنیل فاچیو، از نویسندگان این تحقیق، گفت: «ما خیلی خوشحالیم که توانستیم به شیوه آزمایشگاهی، فیزیک شدیدا عجیب سیاه‌چاله‌ها را بیش از نیم قرن بعد از طرح آن نظریه، تایید کنیم. خیلی عجیب به نظر می‌رسد که ما توانستیم نظریه قدیمی و بیش از ۵۰ ساله درباره پدیده‌های کهکشانی را همین جا در آزمایشگاه خود در غرب اسکاتلند به بوته آزمایش گذاریم، اما به نظر ما این کار در‌های تازه‌ای به روی اکتشافات علمی خواهد گشود.»

او ادامه داد: «ما واقعا فکر می‌کنیم در‌های تازه‌ای به روی اکتشافات علمی خواهد گشود. ما بسیار مشتاق تحقیق درباره تاثیر منابع مختلف در این زمینه هستیم؛ از جمله تحقیق درباره امواج الکترومغناطیسی در آینده‌ای نزدیک.»

منبع: ایندیپندت