Физики обнаружили в Атлантическом океане аналоги черных дыр

Физики из Швейцарской высшей технической школы Цюриха и университета Майами описали математическое сходство водяных вихрей и черных дыр. Исследователи также смогли найти в Атлантическом океане вихри, которые удовлетворяют предложенной ими модели; открытие таких океанических черных дыр позволяет объяснить круговорот плавающего на поверхности моря мусора. Подробности приводятся в препринте статьи, публикация которой ожидается на страницах Journal of Fluid Mechanics, передает Лента.ru, информирует UBR.ua.

Физики обнаружили в Атлантическом океане аналоги черных дыр

Аналогия между потоками жидкости и астрофизическими объектами основана на использовании двумя разделами физики - общей теории относительности и механикой сплошных сред - схожего математического аппарата.

Специалисты по гравитации оперируют искривлением пространства-времени и так называемым тензором кривизны, а изучающие гидродинамические явления физики активно используют для описания перемещения какой-либо деформируемой среды тензор деформации.

Оба тензора, если отвлечься от строго математического определения, представляют собой наборы чисел, характеризующие геометрические параметры объекта: в случае с гидравликой ими выражают сжатие/растяжение/перекос выделенного из среды кубика, а в случае с гравитацией физики описывают тензором искривление самого пространства-времени.

Ученые обратили внимание на то, что с математической точки зрения уравнения, описывающие вихри на поверхности океана, ничем не отличаются от уравнений, описывающих искривление пространства-времени около черных дыр (с поправкой на то, что поверхность моря плоская). Это наблюдение, как считают сами авторы, выходит за рамки просто занятной аналогии, так как носит не умозрительный, а практический характер.

Исследователи обратились к данным о реальной картине приповерхностных потоков в Атлантическом океане и им удалось найти несколько образований, подпадающих под предложенное физиками описание. По мнению ученых, подобные вихри отчасти напоминают описанные в рассказе Эдгара По "Низвержение в Мальстрем". Авторы научной статьи даже указывают на подмеченное писателем важнейшее свойство водяного вихря: "Водоворот этот был опоясан широкой полосой сверкающей пены; но ни один клочок этой пены не залетал в пасть чудовищной воронки" (цитата в переводе М.Богословской). Из уравнений, проанализированных специалистами, следует существование вокруг вихря мертвой зоны, в которой подхваченные ей предметы могут оставаться неограниченно долго.

Способность захватывать плавающие объекты может играть важнейшую роль в переносе плавающего в море мусора и ее необходимо учитывать при моделировании процесса загрязнения Мирового океана. Кроме того, работа ученых может найти применение в астрофизике, причем вовсе не для описания черных дыр. Исследователи обращают внимание на то, что Большое красное пятно на Юпитере является долговременным вихрем в верхних слоях атмосферы планеты и что, вполне возможно, его можно корректно описать как самую известную "черную дыру" Солнечной системы.



!

Если для Вас конкретно эта новость оказалась важной или интересной - пожалуйста, поделитесь ею в своей любимой социальной сети с помощью кнопок, расположенных под этим текстом. Это поможет нам в будущем делать более качественную подборку материалов, исходя из Ваших потребностей\интересов.




Коды для вставки в блог\форум

blog comments powered by Disqus


Вспомним другие новости из этого раздела?


Наука и техника

←+Ctrl+→

Интересные новости
Начинается строительство Тридцатиметрового телескопаНачинается строительство Тридцатиметрового телескопа
В Украине до 2023 года английский станет обязательным для поступления в вузы. Часть лекций тоже будет на нем
В центре SpaceX по разработке космического корабля Starship во Флориде произошёл пожарВ центре SpaceX по разработке космического корабля Starship во Флориде произошёл пожар
Бактерии производят высококачественный графен: технология будущегоБактерии производят высококачественный графен: технология будущего
Норвегия зафиксировала утечку радиации на затонувшей советской подлодке "Комсомолец"Норвегия зафиксировала утечку радиации на затонувшей советской подлодке "Комсомолец"
Блок рекламы


Похожие новости

В океане обнаружены 200 тысяч новых вирусовВ океане обнаружены 200 тысяч новых вирусов
В Перу обнаружили останки древнего кита с четырьмя ногамиВ Перу обнаружили останки древнего кита с четырьмя ногами
Белые дыры: невероятные антиподы черных дырБелые дыры: невероятные антиподы черных дыр
Обнаружено самое массивное столкновение черных дыр за всю историюОбнаружено самое массивное столкновение черных дыр за всю историю
В океане нашли бактерию, которая поглощает углекислый газВ океане нашли бактерию, которая поглощает углекислый газ
Археологи Греции обнаружили руины города, построенного около 3200 лет назадАрхеологи Греции обнаружили руины города, построенного около 3200 лет назад
Астрономы обнаружили галактический фонтанАстрономы обнаружили галактический фонтан
Астрофизики заподозрили в астероиде межзвездный парусникАстрофизики заподозрили в астероиде межзвездный парусник
Ученые обнаружили в РНК универсальный код уничтожения клеток ракаУченые обнаружили в РНК универсальный код уничтожения клеток рака
Физики сфотографировали молекулу в наномасштабе с помощью МРТФизики сфотографировали молекулу в наномасштабе с помощью МРТ
Последние новости

Подгружаем последние новости