Cinquant'anni fa, Sir Roger Penrose ebbe un'idea folle: e se si potesse estrarre energia da un buco nero in rotazione? Il suo piano prevedeva che una particella entrasse nell'ergosfera del buco nero (una regione dove lo spaziotempo viene trascinato), si dividesse in due, e una metà fuggisse con più energia di quanta ne avesse all'inizio. Yakov Zel'dovich suggerì in seguito che le onde potrebbero compiere un trucco simile rimbalzando su qualcosa che ruota abbastanza velocemente.

Ora, ricercatori del CUNY Advanced Science Research Center hanno effettivamente costruito un aggeggio che fa questo – senza la parte della "rotazione a velocità prossima a quella della luce". Scrivendo su Nature, il team ha creato un dispositivo a radiofrequenza che non ruota mai fisicamente, ma inganna le onde elettromagnetiche facendo loro credere di essere in un frullatore cosmico. Modificando rapidamente le proprietà di un anello di risonatori elettronici in una sequenza temporizzata con cura, hanno generato una rotazione sintetica che effettivamente ruota più veloce della luce. Spoiler: sì, in laboratorio è permesso.

"Il nostro approccio facilita un nuovo metodo di interazione onda-materia in cui onde con proprietà rotazionali selezionate estraggono energia da una rotazione sintetica ingegnerizzata nel tempo, producendo una forma di amplificazione selettiva a banda larga," ha detto il ricercatore principale Andrea Alù, che chiaramente si è guadagnato quella cattedra Einstein.

L'autrice principale Hadiseh Nasari ha definito l'esperimento un trionfo nel trasformare la teoria in pratica, aggiungendo che la piattaforma potrebbe aiutare a esplorare qualsiasi cosa, dall'astrofisica alla scienza quantistica. Il co-autore principale Hady Moussa ha spiegato che le onde con le giuste caratteristiche rotazionali hanno felicemente succhiato energia dal sistema, ricreando in miniatura il processo Penrose-Zel'dovich.

Oltre alla fisica dei buchi neri, i ricercatori pensano che questa rotazione sintetica potrebbe portare a progressi nelle comunicazioni wireless, nell'ottica e nella tecnologia quantistica – una volta che capiranno come trasformare un demo da laboratorio in qualcosa che si possa effettivamente tenere in mano. Il lavoro è stato finanziato dal Dipartimento della Difesa degli Stati Uniti, dalla National Science Foundation e dalla Simons Foundation, il che è carino perché costruire buchi neri finti non costa poco.