Черните дупки са трудни за разгадаване, тъй като нищо, дори светлината, не може да се измъкне от мощното им привличане.

За да разберат по-добре загадъчните черни дупки, изследователите са се опитали да пресъздадат непосредствената среда на черна дупка в лабораторни условия.

Екипът на Имперския колеж в Лондон създаде въртящ се диск от плазма, който имитира този, който заобикаля черната дупка, известен като акреционен диск.

“Разбирането на поведението на акреционните дискове ще ни помогне не само да разкрием как растат черните дупки, но и как газовите облаци се свиват, за да образуват звезди, и дори как бихме могли да успеем да създадем по-добре нашите собствени звезди, като разберем стабилността на плазмата в експериментите за термоядрен синтез”, казва Висенте Валенсуела Вилясека, ръководител на това изследване и постдокторант в Принстънския университет.

Акреционният диск е съставен от прегрят газ, който се върти с невероятна скорост около хоризонта на събитията на черна дупка – граница, която бележи външния край на черната дупка, от която не може да избяга дори светлината.

Емблематичната снимка на М87 показва акреционен диск с размазан ореол от оранжево сияние, обграждащ свръхмасивната черна дупка.

Екипът използва машината Mega Ampere Generator for Plasma Implosion Experiments (MAGPIE), за да симулира въртенето на диска на черната дупка.

Машината MAGPIE създаде пръстени, като ускори осем плазмени струи и след това ги сблъска, в резултат на което се образува въртяща се колона – подобно на това, което се случва около черна дупка. Плазменият пръстен, намиращ се по-близо до центъра на въртящата се колона, се въртял много по-бързо от този, който се намирал по-близо до нейния край, както е известно при действителните акреционни дискове.

Авторите се надяват, че този експеримент ще хвърли светлина върху един от най-объркващите аспекти на акреционните дискове: как черната дупка расте, ако материалът остава в стабилна орбита около хоризонта на събитията, вместо да пада в него?

Според официалното съобщение една от водещите хипотези се основава на това, че “нестабилността на магнитните полета в плазмата предизвиква триене, което я кара да губи енергия и да пада в черната дупка”.

Бъдещите експерименти, използващи това съоръжение, в крайна сметка може да успеят да разгадаят по-добре тази загадка.

Д-р Валенсуела-Виласека заключи: “Ние сме едва в началото на възможността да разглеждаме тези акреционни дискове по съвсем нови начини, които включват нашите експерименти и снимки на черни дупки с телескопа Event Horizon. Те ще ни позволят да проверим теориите си и да видим дали те съвпадат с астрономическите наблюдения.”