Pasukančios juodosios skylės galiausiai galėtų padaryti „Hyperspace Travel“

$config[ads_kvadrat] not found

KAIP PAVYKO PRASINEŠTI MAISTĄ Į KINO TEATRĄ?

KAIP PAVYKO PRASINEŠTI MAISTĄ Į KINO TEATRĄ?

Turinys:

Anonim

Vienas iš brangiausių mokslinės fantastikos scenarijų yra juodoji skylė kaip portalas į kitą dimensiją ar laiką ar visatą. Ši fantazija gali būti arčiau realybės, nei anksčiau.

Juoda skylė tikriausiai yra paslaptingiausi visatos objektai. Jie yra sunkiosios jėgos, suspaustos mirusios žvaigždės be apribojimų, pasekmė, dėl kurios atsiranda tikra atskirumas - tai atsitinka, kai visa žvaigždė suspausta iki vieno taško, suteikiančio begalinio tankio objektą. Šis tankus ir karštas savitumas išskiria pačią erdvę erdvės skylėje, galbūt atvėręs galimybę keliauti į kosmosą. Tai reiškia, kad trumpas perėjimas per erdvę, leidžiantis per trumpą laiką keliauti per kosminius atstumus.

Taip pat žiūrėkite: Ar „Hyperspace Pure Science Fiction“? Ne, jei žiūri į stygos teoriją

Mokslininkai anksčiau manė, kad bet koks kosminis laivas, bandantis naudoti juodąją skylę kaip tokio tipo portalą, turėtų prisiimti prie gamtos blogiausio. Karštas ir tankus savitumas sukeltų, kad erdvėlaivis ištvertų vis daugiau nepatogių potvynių tempimo ir suspaudimo sekas prieš visiškai išgarinant.

Skraidymas per juodąją skylę

Mano komanda Massachusetts Dartmouth universitete ir kolega Gruzijos Gwinnett koledže parodė, kad visos juodosios skylės nėra vienodos. Jei juodoji skylė, pavyzdžiui, Šaulys A *, esanti mūsų pačios galaktikos centre, yra didelė ir sukasi, erdvėlaivio perspektyvos labai pasikeičia. Taip yra todėl, kad erdvėlaivio savitumas turi būti labai švelnus ir gali būti labai taiki.

Taip yra dėl to, kad atitinkamas savitumas besisukančioje juodojoje skylėje yra techniškai „silpnas“ ir todėl nepažeidžia su juo sąveikaujančių objektų. Iš pradžių šis faktas gali atrodyti priešiškas. Tačiau galima galvoti apie tai, kas panaši į įprastą patirtį greitai nuvilkti pirštą per žvakės arti 2000 laipsnių liepsnos, nesudegus.

Mano kolega Lior Burko ir aš jau daugiau nei du dešimtmečius tyrinėjame juodųjų skylučių fiziką. 2016 m. studentas, Caroline Mallary, įkvėptas Christophero Nolano kino filmo Tarpžvaigždė, bandė išbandyti, ar „Cooper“ (Matthew McConaughey charakteris) galėtų išgyventi giliai į Gargantua - išgalvotas, supermazinis, greitai besisukantis juodas skylė, apie 100 milijonų kartų didesnė už mūsų saulės masę. Tarpžvaigždė buvo pagrįsta Nobelio premijos laureatų astrofiziko Kipo Thorne ir Gargantua fizikinėmis savybėmis pagrindinė šio Holivudo filmo sklypo knyga.

Remdamasis fiziko Amos Ori dviem dešimtmečiais atliktais darbais ir ginkluotais su stipriais skaičiavimo įgūdžiais, Mallary sukūrė kompiuterinį modelį, kuris užfiksuotų didžiąją dalį esminių fizinių poveikių erdvėlaiviui ar bet kuriam dideliam objektui, patekusiam į didelį, besisukantį juodąjį skylė kaip Šaulys A *.

Netgi ne Bumpy Ride?

Ji atrado, kad visomis sąlygomis į besisukančią juodąją skylę patekęs objektas nesukels pernelyg didelių pasekmių, prasiskverbdamas pro skylės vadinamąjį vidinį horizontą. Tai yra išskirtinumas, kad objektas, patekęs į besisukančią juodąją skylę, negali manevruoti ar išvengti. Ne tik tai, kad, esant tinkamoms aplinkybėms, šie poveikiai gali būti nedideli, o tai leidžia gana patogiai pereiti pro atskirumą. Tiesą sakant, gali būti, kad apskritai krintančiam objektui nebus pastebimo poveikio. Tai padidina didelių, besisukančių juodųjų skylučių, kaip portalų, judėjimui į hiperspace.

Mallary taip pat atrado požymį, kuris iki šiol nebuvo visiškai įvertintas: tai, kad atskirumo poveikis besisukančiai juodajai skylei sukels sparčiai didėjančius tempimo ir spaudimo ciklus erdvėlaivyje. Tačiau labai didelėms juodoms skylėms, kaip Gargantua, šio poveikio stiprumas būtų labai mažas. Taigi, kosminis laivas ir visi laive esantys asmenys jo nepastebės.

Svarbiausia yra tai, kad šie poveikiai nedidėja be jokių apribojimų; iš tiesų, jie lieka baigtiniai, nors įtempiai erdvėlaivyje linkę augti neribotą laiką, kai jis artėja prie juodosios skylės.

Yra keletas svarbių supaprastinamų prielaidų ir su tuo susijusių įspėjimų, susijusių su Mallary modeliu. Pagrindinė prielaida yra ta, kad nagrinėjama juodoji skylė yra visiškai izoliuota ir todėl jai nėra nuolatinių trikdžių šaltinio, pvz., Kitos žvaigždės, esančios netoli jo, arba netgi kritimo. Nors ši prielaida leidžia svarbius supaprastinimus, verta pažymėti, kad daugumą juodųjų skylučių supa kosminė medžiaga - dulkės, dujos, spinduliuotė.

Taip pat žiūrėkite: „Solo“ suteikė „Hyperspace Travel“ kuro pavadinimą

Todėl natūralus Mallary darbo pratęsimas būtų atlikti panašų tyrimą realistiškesnės astrofizinės juodosios skylės kontekste.

Juodosios skylės fizikos srityje labai paplitęs Maljorko metodas naudoti kompiuterinį modeliavimą juodosios skylės poveikiui objektui ištirti. Nereikia nė sakyti, kad dar nesugebame atlikti realių eksperimentų juodose skylėse ar šalia jų, todėl mokslininkai naudoja teoriją ir modeliavimą, kad sukurtų supratimą, padarydami prognozes ir naujus atradimus.

Šis straipsnis iš pradžių buvo paskelbtas Gaurav Khanna pokalbyje. Skaitykite originalų straipsnį čia.

$config[ads_kvadrat] not found