Zwarte gaten in meerdimensionaal heelal veranderen in supervloeistof

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.

Zwarte gaten veroorzaken zwaartekrachtskolk New Scientist
Net zo zwart als inkt, en in sommige universa net zo vloeibaar. Bron: ESA.

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.

Verhelderend

Abonneer je hier op De wetenschappelijke bibliotheek van New Scientist en ontvang Zwarte gaten voor 34,95 in plaats van 42,50. Het boek vertelt hoe zwarte gaten, volgens Einstein een belachelijk gevolg van zijn eigen theorieën, door de wetenschap werden omarmd en is rijk geïllustreerd met de mooiste ruimtefoto’s.
Abonneer je hier op de Wetenschappelijke Bibliotheek van New Scientist en ontvang Zwarte gaten voor 34,95 in plaats van 42,50.

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:

Over de auteur

Leah Crane

Freelance wetenschapsjournalist Leah Crane schrijft het liefst over sterrenkunde.



3 Reacties

  • Aug1

    | Beantwoorden

    Nu de realiteit er nog even van overtuigen dat zij zich aan de berekeningen en computer modellen houdt;-)
    persoonlijk vind ik de sprookjes van Hans cristian Andersen nog net even leuker haha! Over speculatie op speculatie stapelen gesproken.

  • Steven

    | Beantwoorden

    Blijkbaar kan een zwart gat onder bepaalde voorwaardes – o.a. een hogerdimensionale ruimte – beschouwd als thermodynamisch systeem wiskundig een faseovergang vertonen die analoog is aan die bij overgang naar superfluïde vloeistof.

    Om die zwarte gaten dan maar meteen superfluïde te noemen is wel een heel vrije interpretatie van de feiten.

    Ik begrijp dat het lastig is dit soort onderwerpen enigszins begrijpelijk te brengen maar popularisering gaat in NS soms wel erg ten koste van precisie.

Plaats een reactie