Een leuk onderdeel van natuurkunde is het zoeken naar analogieën tussen totaal verschillende verschijnselen. Als twee verschillende fenomenen door dezelfde formules beschreven worden kan je gaan zoeken naar waar de overeenkomsten en verschillen liggen. Zo hebben onderzoekers in Haifa een ‘zwart gat’ weten te maken in een wolkje supervloeibaar gas! (zie hier voor het artikel)

Dat lijkt misschien wat ver gezocht, maar toch is ‘t gelukt. Zometeen komt de analogie, eerst nog even wat een zwarte gat ook alweer is.

Zwarte gaten zijn fenomenen die erg tot de verbeelding spreken, van fysici tot onheilsprofeten, over een breed publiek trekken ze de aandacht. Een zwart gat is een hemellichaam zo zwaar dat de zwaartekracht ervan dusdanig sterk is dat niks eruit kan ontsnappen, zelfs licht niet. Aangezien niets sneller dan de lichtsnelheid kan bewegen zal een zwart gat alles opslokken wat er maar in de buurt komt.

Maar hoe dicht in de buurt kan je komen? Hier op aarde, ver weg van een zwarte gat, merken we er tenslotte niks van. Er is dus een punt waarbij de zwaartekracht precies even sterk is als de lichtsnelheid, alles net hierbinnen verdwijnt in het gat en alles net erbuiten kan ontsnappen. Dit wordt de horizon van het zwarte gat genoemd. Hoe de natuur zich gedraagt op en rond deze horizon is een moeilijk, onbegrepen probleem. De reden hiervoor is dat hier de quantummechanica en relativiteitstheorie nodig zijn om het correct te beschrijven. Vooralsnog is het niet gelukt deze beide theorieën in een jasje te gieten, en observaties van wat er op die horizon gebeurt zouden daarbij kunnen helpen. Nu is het probleem dat je niet zo 1-2-3 een zwarte gat in je lab kan maken.

Maar zoals gezegd bestaat er dus een analogon van een zwart gat dat wel in een lab gemaakt kan worden, namelijk met hulp van een supervloeibaar gas. De wetten die geluid in een superfluide stof beschrijven zijn erg vergelijkbaar met de wetten die licht beschrijven. En zo kan er in een superfluide stof een ‘sonisch zwart gat’ gemaakt worden. Hierin kan de vloeistof niet sneller dan de geluidssnelheid bewegen en in dit sonische zwarte gat zit geluid dus opgesloten.

De onderzoeksgroep in Haifa heeft dat nu voor het eerst in het lab gemaakt. Het is natuurlijk niet een perfecte analogie omdat de zwaartekracht hier geen rol speelt en het nou net daarom gaat. Desalniettemin is het wel dezelfde quantummechanica die aan het werk is en met name de horizon kan hiermee in het lab bestudeerd worden.

Een leuk bijverschijnsel van die experiment is dat er ook een wit gat gemaakt is, maar dat is weer een verhaal apart.