Un pequeño equipo internacional de investigadores ha descubierto que las ondas de agua creadas debido a la dispersión de un vórtice giratorio pueden mostrar una superradiancia rotacional, un efecto que los astrofísicos han predicho que probablemente ocurrirá en los agujeros negros. pero que nunca se ha replicado en un experimento de laboratorio. En su artículo publicado en la revista Física de la naturaleza, el grupo explica cómo observaron y midieron las ondas que se propagaban en la superficie del agua cerca de un vórtice de drenaje y lo que encontraron.

Como explican los investigadores, cuando una ola choca contra un obstáculo, tiende a esparcirse, como se puede observar en prácticamente cualquier orilla del mar. Pero lo más difícil de ver es que parte de la onda se refleja y se transmite parcialmente. Esto llevó a una teoría en 1954 de Robert Dicke que sugiere que si un objeto está girando, las ondas se pueden amplificar extrayendo energía de las partes de la onda que están dispersas, un fenómeno llamado superradiancia. En este nuevo esfuerzo, los investigadores llevaron a cabo experimentos diseñados para probar que la teoría era correcta.

Los experimentos consistieron en colocar agua en un tanque de 3 x 1,5 metros con un orificio de 4 cm en el centro para que sirviera de drenaje; los investigadores tomaron medidas de la actividad de las olas mediante sensores montados en el costado del tanque (y mediante un dispositivo de alta velocidad , sensor de interfaz aire-fluido tridimensional) a medida que se drenaba el agua bombeada, creando un vórtice. Los investigadores informan que observaron ondas que se propagan en la superficie y que las mediciones confirmaron que las ondas se amplificaron después de que ocurriera la dispersión. Además, informan que la mayor amplificación registrada fue del 14 por ciento +/– 8 por ciento con ondas de 3,70 Hz en agua que tenía solo 6,25 cm de profundidad. Afirman que sus hallazgos concuerdan con la teoría, y por lo tanto, sus hallazgos se pueden aplicar a la investigación que rodea a los agujeros negros. Esto se debe a que creen que la dispersión de ondas superficiales en el agua es análoga a la acción que se produce en el horizonte de sucesos de un agujero negro. También señalan que nuevo, Los detectores de ondas gravitacionales más sensibles podrían algún día medir aproximadamente el mismo comportamiento con agujeros negros reales.

Comunicado de prensa de la Universidad de Nottingham

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