Противоположность черных дыр можно наблюдать в мойке вашей кухни

Ученые уже давно знали, что в кухонной мойке можно создать белую дыру. А теперь, они подтвердили это экспериментально.

Включите кран, и когда равномерный поток воды достигнет мойки, то возникнет округлый диск. Данный диск обладает необычными свойствами: он окружен круговым ободком, где высота воды внезапно изменяется.

Это так называемый гидравлический прыжок, над которым уже по крайней мере на протяжении века ломают голову физики (Джон Стретт, третий барон Рэлей, опубликовал первое математическое описание данного феномена в 1914 году). Гидродинамические проблемы такого типа, с трудом поддаются разрешению.

В последние годы, изучение гидравлических прыжков ускорилось благодаря тому, что некоторые физики указали на то, что они являются примерами намного более экзотических объектов: белых дыр, временных противоположностей черных дыр. Белая дыра представляет собой регион пространства, который может испускать волны и частицы, но куда эти волны и частицы не могут зайти. Хотя гипотеза представляет собой большой интерес, пока что никому не удалось экспериментально доказать ее.

Но Джил Джэннес из университета Ниццы — Софии Антиполис во Франции, удалось обнаружить то доказательство, которое так долго искали. Белые дыры существуют, если вода течет через гидравлический прыжок быстрей, чем могут течь волны. Это означает, что волны могут исходить из дыры, но не могут зайти в нее против течения.

Но чтобы это доказать, необходимо измерить оба характерных свойства белой дыры: поток волы в круговом диске и скорость, на которой двигаются волны на поверхности этой воды.

Проблема заключается в том, что слой воды чрезвычайно тонок, а это затрудняет проведение измерений с необходимой точностью.

Джэннес нашел решение данной проблемы. Вместо измерения этих значений напрямую, можно найти их отношение, измеряя "конус Маха, связанный со сверхкритическим потоком внутреннего региона прыжка".

Звучит сложно, но на деле все проще. Ткните пальцем в плоский диск воды и образовавшийся v-образный поток вокруг него и будет конусом Маха. Угол этого конуса является тем значением, которое необходимо замерить (смотрите на картинке).

Джэннес рассказал, что их замеры доказывают, что гидравлический прыжок действительно обладает приписываемыми ему необычными свойствами. "Мы провели экспериментальную демонстрацию того, что круговой гидравлический прыжок представляет собой гидродинамическую белую дыру", - заявил он.

Это поразительный результат. Он позволяет предположить, что можно воспроизвести характеристики наиболее необычных объектов во вселенной в обычной кухонной мойке. Мы расскажем вам главные новости науки и техники, более подробно и интересно.

• Сколько времени занимает полет до Луны?
• Древние горячие воды на Марсе указывают на его обитаемое прошлое
• Магнитные вихри на полюсах Юпитера
• Уникальный диск вокруг Веги: что раскрыли телескопы Hubble и Webb
• Учёные готовятся к амбициозному исследованию тёмной материи и энергии
• Объяснено происхождение рентгеновского излучения от черных дыр
• Космический корабль DART NASA навсегда изменил форму и орбиту лунного астероида
• Учёные выявили человеческое влияние на рост озона в верхней тропосфере