Ученые создали черную дыру

Ученые создали в лаборатории микроволновую черную дыру - устройство, которое поглощает все попавшие на него волны соответствующего диапазона частот. Работа физиков принята к публикации в журнал Applied Physics Letters. Ее препринт доступен на сайте arXiv.org. Основную суть исследования приводит New Scientist.

"Классическая" черная дыра представляет собой область пространства с чрезвычайно сильным гравитационным притяжением. Покинуть границы черной дыры не может даже свет. Эти объекты заставляют искривляться пространство-время, и материя и излучения падают на черные дыры, следуя искривленным "траекториям". В начале 2009 года два физика из России, работающие в настоящее время в США, предложили способ создать устройство, свойства которого будут напоминать свойства черных дыр.

В основе такого устройства должна лежать цилиндрическая структура, оболочка и внутренняя часть которой различаются по строению. Диэлектрическая проницаемость оболочки должна постепенно возрастать по направлению от внешней к внутренней частям устройства. Диэлектрическая проницаемость оболочки и центральной части в месте их контакта должны быть одинаковой, чтобы "добравшееся" до центра излучение поглощалось.

Авторы новой работы реализовали идею российских ученых на практике. Для создания микроволновой черной дыры исследователи воспользовались метаматериалами - особыми веществами, которые могут специфически искривлять пути проходящих сквозь них электромагнитных волн. Одним из самых перспективных способов использовать метматериалы считается создание устройств, делающих окружающие предметы невидимыми.

Созданная в лаборатории черная дыра состоит из 60 замкнутых в кольцо полосок, выполненных из метаматериалов (20 формируют центральную часть, а 40 - оболочку). Попавшее на устройство излучение "путешествует" по оболочке пока не достигнет центральной части, где преобразуется в тепло. Пока черная дыра необратимо поглощает только микроволновое излучение, однако к концу 2009 года авторы обещают представить устройство, способное засасывать и световые лучи.