Vísindamenn frá Imperial College í London hafa búið til snúnings plasma disk á rannsóknarstofunni. Þetta var eftirlíking af ásöfnunardiskunum sem finnast í kring svarthol og mynda stjörnur. Tilraunin gerir nákvæmari líkön af því sem gerist í þessum skífum og gæti hugsanlega hjálpað vísindamönnum að finna út hvernig svarthol vaxa og hvernig hrynjandi efni myndar stjörnur.
Þegar efni nálgast svarthol hitnar það og byrjar að snúast og myndar uppbyggingu sem kallast uppsöfnunardiskur. Snúningurinn veldur miðflóttakrafti sem ýtir plasmanum út á við, sem jafnast á við að þyngdarafl svartholsins togar það inn.
Þessir glóandi hringir vöktu nokkrar spurningar. Til dæmis, hvernig vex svarthol ef efni fellur ekki ofan í það, heldur helst í sporbraut með skilyrðum? Helsta kenningin er sú að óstöðugleiki segulsviða í plasma valdi núningi sem veldur því að það missir orku og dettur í svarthol.
Helsta leiðin til að prófa þessa kenningu var að nota fljótandi málma sem hægt var að spinna og fylgjast síðan með því sem gerðist undir áhrifum segulsviða. Hins vegar, þar sem málmarnir verða að vera í rörunum, eru þeir ekki sönn spegilmynd af plasma. Þannig að vísindamenn Imperial College notuðu vél sem kallast Mega Ampere Generator for Plasma Implosion Experiments (MAGPIE) til að snúa upp plasmanum og endurskapa ásöfnunardiskinn með nákvæmari hætti.
„Að skilja hvernig ásöfnunarskífur hegða sér mun hjálpa okkur ekki aðeins að skilja hvernig svarthol vaxa, heldur einnig hvernig gasský hrynja saman og mynda stjörnur, og jafnvel hvernig við gætum búið til okkar eigin stjörnur með því að skilja stöðugleika plasma í samrunatilraunum“, - þau tala vísindamenn
Liðið notaði MAGPIE aðstöðuna til að flýta fyrir átta plasmaþotum og rekast á þá til að mynda snúningssúlu. Vísindamennirnir komust að því að því nær miðjunni, því hraðar hreyfist þyrilhringurinn, sem er mikilvægur eiginleiki ásöfnunardiska.
MAGPIE framleiðir stutta púlsa af plasma, sem þýðir að aðeins einn snúningur á disknum er mögulegur. Hins vegar sýnir þessi proof-of-concept tilraun hvernig hægt er að auka fjölda snúninga með lengri púlsum til að geta betur lýst eiginleikum disksins. Ef tilraunin ætti að standa lengur væri einnig hægt að beita segulsviðum og athuga áhrif þeirra á núning.
„Við erum rétt að byrja að rannsaka þessa ásöfnunarskífur á alveg nýjan hátt, sem felur í sér tilraunir okkar og myndir af svartholum með Event Horizon sjónaukanum. Þetta gerir okkur kleift að prófa kenningar okkar og sjá hvort þær samsvari stjarnfræðilegum athugunum,“ sögðu vísindamennirnir sem unnu að tilrauninni.
Lestu líka: