De zwarte gaten die in ons heelal voorkomen zijn al verbazingwekkende, vraatzuchtige verschijnselen, maar er zijn nog veel gekkere exemplaren mogelijk. Simulaties hebben voor het eerst een superfluïde zwart gat tevoorschijn getoverd: een zwart gat dat zich net zo gedraagt als een supervloeistof.
Superfluïde vloeistoffen zijn een vorm van materie die het begrip ‘vloeibaar’ naar een hoger plan tillen. Ze hebben geen enkele plakkerigheid of viscositeit en kunnen daardoor zelfs bergop stromen. Ook hebben ze een volledig gelijkmatige temperatuur.
Het is extreem lastig om superfluïde vloeistoffen te maken. Wetenschappers hebben alleen vloeibaar helium in zo’n supervloeistof weten om te zetten, en dat lukte pas bij temperaturen vlak bij het absolute nulpunt. Ook modelleren is moeilijk: veel van de benodigde berekeningen zijn nog volslagen onbekend.
Dit is hoe we wiskundefobie te lijf kunnen gaan
Sarah Hart vertelt hoe we de angst voor getallen en formules weg kunnen nemen.
Verhelderend
Natuurkundigen van de Canadese University of Waterloo hebben nu een computermodel gemaakt van een zwart gat in een meerdimensionaal heelal. Gek genoeg ontwikkelde dat zwarte gat zich op een manier die wiskundig gezien identiek is aan hoe vloeibaar helium in een supervloeistof transformeert. De natuurkundigen publiceerden het model in Physical Review Letters.
Zo’n superfluïde zwart gat kan alleen bestaan in een universum met meer dimensies en heel andere eigenschappen dan het onze. Toch kunnen de simulaties verhelderend zijn, doordat ze een nieuwe manier bieden om supervloeistoffen theoretisch te bestuderen. Anderzijds blijkt uit dit resultaat dat het onderzoeken van superfluïde vloeistoffen natuurkundigen inzicht kan geven in hoe zwarte gaten zich gedragen bij verschillende waarden van temperatuur en druk.
Altijd op de hoogte blijven van het laatste wetenschapsnieuws? Meld je nu aan voor de New Scientist nieuwsbrief.
Lees verder: