Mirties Siena, Esanti Aplink Juodus Skyles, Gali Nugriūti

{h1}

Pakankamai ryžtingas astronautas gali sugebėti prasiskverbti į paslaptingą, neįveikiamą labai keistos rūšies juodosios skylės pasaulį.

Fizikai ilgą laiką reikalavo, kad juodosios skylės būtų neperžengiamos šifrai. Viskas, kas patenka, prarandama, neįmanoma išsiaiškinti ar prasmingai suprasti. Kai kurie nedideli medžiagos ir energijos kiekiai gali ištrūkti iš juodosios skylės „Hawkingo radiacijos“ pavidalu, tačiau viskas, kas vis dar yra juodosios skylės viduje, yra praktiškai išnykusi iš fizinės visatos.

Idėja yra pagrindinė šiuolaikinės fizikos prielaida: jei kažkas patenka į juodąją skylę, su ja negalima susisiekti, jos ateities neįmanoma numatyti. Nė vienas stebėtojas negalėjo išgyventi keliaudamas į tamsią erdvę, net per ilgai, kad galėtų apžvelgti ir pastebėti keletą dalykų prieš sunaikinimą.

Dabar matematikų ir fizikų komanda, išsibarsčiusi po Portugaliją, Kanadą, Nyderlandus ir JAV, bando iškirsti skylę hipotezėje. Tai tik pirštų atspaudas, bet tai jau sukėlė jų kolegų susidomėjimo ir tyrimų skubėjimą.

Sausio 17 d. Žurnale „Physical Review Letters“ paskelbtame tyrime tyrėjų komanda parodė, kad tam tikrose ekstremaliose situacijose gali egzistuoti juodosios skylės, leidžiančios teoriniams stebėtojams pereiti per savo išorines sienas ir jų nepanaikinant. Pamerkite ekranuotą erdvėlaivį į vieno iš šių išskirtinumų įvykių horizontą (be galo mažos dėmės, į kurias visos juodosios skylės išmeta visą savo materiją ir energiją), ir jūs galbūt gyvensite pakankamai ilgai, kad pamatytumėte, kas vyksta viduje. Tai juodosios skylės šifro įtrūkimas, nors ir mažytis. [Kas nutiktų, jei patektų į juodą skylę?]

Norėdami suprasti, kodėl tai yra toks didelis dalykas fizikams, turite suprasti, kaip jie galvoja apie visatą.

Nuomonė, kad juodosios skylės turi būti užrištos, kad jų vidų būtinai neįmanoma pastebėti, vadinama kosminės cenzūros hipoteze. Pirmą kartą 1969 m. Pasiūlęs matematiko Rogerio Penrose'o, vėliau diskutavęs apie Stepheno Hawkingo ir Kipo Thorne'o, jis per kelis dešimtmečius buvo pakeistas ir niekada nebuvo oficialiai paskelbtas kaip teorija. Tačiau kai kuriems tyrinėtojams tai yra kažkas panašaus į tikėjimo straipsnį, pagrįstą tuo, kaip tvarkingai jis susieja tam tikrus laisvus galus šiuolaikiniuose visatos modeliuose.

Naujasis dokumentas reiškia, kad šių specialiųjų juodųjų skylių pasienio regionuose kosminė cenzūra nutrūksta. Stebėtojas galėtų keliauti už zonos ribų, ką fizika gali nuspėti, ir stebėti, kas ten vyksta. Ir jei tai tiesa, tai reikštų, kad prasmingas fizikos pasaulis pradeda leistis į nesuprantamo lygio zoną.

Visata yra ateities spąstai

Norėdami suprasti, kodėl tai yra toks didelis dalykas fizikams, turite suprasti, kaip jie galvoja apie visatą.

Fizikas nori, kad Visata veiktų kaip laikrodžio mechanizmas. Nustatykite visas pradines sąlygas - įdėkite šią žvaigždę čia, tą planetą ten ir energijos bangą per tą kampą - ir Visatos įstatymai tiksliai nurodo, kaip visa sistema vystysis per ilgą laiką. Fizika daro prielaidą, kad kiekvienas materijos taškas yra nematomoje traukinio trasoje, besirūpinančioje nuo vieno neišvengiamo tikslo iki kito. Net jei žmonės ir jų superkompiuteriai ne visada gali numatyti ateitį, fizikai paprastai mano, kad ateitis jau yra nulemta.

Netgi kvantinė mechanika, turinti keistų neapibrėžtumų ir gilių atsitiktinumų, tikrai nepažeidžia to esminio fizinio determinizmo.

„Su kvantine mechanika, be abejo, jūs neturite determinizmo prasme numatyti, tarkime, kada tiksliai atomas suirs“, - tyrimo bendraautorius Peteris Hintzas, matematikas, įsikūręs Kalifornijos universitete, Berkeley ir „Molio matematikos instituto“ mokslinis bendradarbis interviu „WordsSideKick.com“ sakė: „Tačiau vis dėlto galite numatyti tikimybės pasiskirstymus, kada tas atomas greičiausiai suirs [ir kada tikėtina, kad jis nesuirs]“.

Kvantinis-mechaninis besivystančios, kertančios tikimybių pasiskirstymo visatos vaizdas yra daug švaresnis ir labiau klaidinantis nei Niutono pasaulis ar net Einšteinas. Bet tai vis tiek iš esmės yra deterministinė. Viskas, kas yra kūryboje, yra įstrigusi dėl savo proto, eono per amžius.

Juodosios skylės grasina išmušti spąstus

Viena vieta, kur determinizmas tikrai suskaidoma, yra išskirtinumo viduje: Suspauskite pakankamai masės ir energijos, kad jos sugriūtų į vieną tašką, o Einšteino įstatymai suskaidytų. Staiga fizikos įstatymai pradeda daryti neįmanomus dalykus, atsakydami į tokius klausimus kaip „begalybė“, į kuriuos turi būti baigtiniai atsakymai:

Kokia gravitacijos jėga šiuo metu? Begalybė. Kiek kreivas čia erdvės laikas? Be galo.

Tiesiog tai nėra situacija, su kuria gali susidoroti fizika.

Kad ir kas vyktų išskirtinumo viduje, šiuolaikinė fizika neturi išsiaiškinti, kokia užduotis. Ir bent jau pagal kosminės cenzūros principą, kaip tai paaiškino Penrose'as, mūsų visatoje veikiantys mokslininkai negaliu išsiaiškink. Žinias draudžia erdvės-laiko struktūra: visi žinomi išskirtinumai yra užrakinti neperžengiamais juodųjų skylių įvykių horizontais, arba nesuprantamoje pirmojo Didžiojo sprogimo akimirkos istorijoje.

Užmaršimas

Jei sausio 17 d. Popierius yra tik spyris, jis gresia plėstis, kol per visą kosminės cenzūros idėją suplėks didelis gašlys.

Hintzas ir jo kolegos parodė, kad esant tam tikroms aplinkybėms mirties siena aplink juodąsias skylutes gali nutrūkti.

Kai mokslininkai ginčijasi dėl kosminės cenzūros juodųjų skylių pasienio regionuose, kritinis taškas yra susijęs su tuo, kaip energija elgiasi, kai artėja prie išskirtinumo.

Kanoninė istorija eina taip: Hintzas pasakojo „WordsSideKick.com“ šalia juodos skylės, laikas lėtėja. (Galite būti susipažinęs su šiuo reiškiniu, jei pamatėte filmą „Tarpžvaigždiniai“.) [8 būdai, kaip galite pamatyti Einšteino reliatyvumo teoriją realiame gyvenime]

Jei šviečiant baltai šviesai astronautas krinta link įvykio horizonto, tai laiko išsiplėtimas - iš to astronauto perspektyvos - lems, kad šviesa pasikeis. Laikas juda lėčiau, bet tuo pačiu greičiu, kai žibintuvėlis išsiurbia bangą po bangos iš fiksuotos vietos, ir atrodo, kad kiekvienos bangos viršūnės astronautą atkeliaus vis greičiau ir greičiau, nes astronautas juda į lėtesnius ir lėtesnius regionus. laiko šalia juodosios skylės.

Kai elektromagnetinės spinduliuotės pluošto (įskaitant matomą šviesą) bangos smailės prasideda vis greičiau ir greičiau, tai reiškia, kad (žvelgiant iš smunkančio astronauto perspektyvos) dažnis tampa greitesnis. Astronautas mato šviesiai mėlyną poslinkį, kai dažnis kyla ir per sekundę neša daugiau energijos.

Astronauto požiūriu, tas švelnus žibintuvėlis ilgainiui taps plazdančiu gama spinduliuotės spinduliu, sakė Hintzas. Tuomet, ties regiono, kuriame išskirtinumas sutraukia neatpažįstamą erdvę, pasienyje, kur, atrodo, laikas visiškai sustos, dažnis smogtų į begalybę - begalinės energijos zoną, visiškai neišgyvenamą. [Tarpžvaigždinės kosminės kelionės: 7 futuristiniai erdvėlaiviai kosmosui tyrinėti]

Tai paskutinis suprantamos fizikos gynimas nuo tuštumų, kaip ir trijų galvų šuo, saugantis pragaro vartus: Keliaukite čia, stebėtojas, ir jūs būsite išnaikinti.

Įkrauta juodoji skylė

O gal ne. Hintzas ir jo kolegos pastatė modelį, kuriame išnyks mėlynai pasislinkusios energijos siena.

„Mes tyrinėjame šią visatą ten, kur yra tik viena juodoji skylė. Tai būtų labai vėlyvas visatos evoliucijos etapas, kai visa kita materija, kaip jūs ir aš, subyrėjo arba išnyko į labai tolimus išskirtinumus“, - sakė jis.. "Tai juoda, niūri vieta."

Ir ši juodoji skylė, kurią jie apibūdino, yra neįprasta. Jis turi labai stiprų elektromagnetinį krūvį.

Esant normalioms sąlygoms, stipriai įkrautos dalelės paprastai traukia viena kitą, teigiamas ir neigiamas, ir pašalina viena kitą. Mūsų pasaulis turi stipriai įkraunamas kišenes - pavyzdžiui, jūsų plaukai po to, kai tam tikrą laiką trina balioną, - bet bet koks masyvus kūnas paprastai išsikrauna beveik iki nulio. Tikėtina, kad tikrojoje visatoje nėra nė vienos tokios juodosios skylės, kokios yra Hintzas ir jo kolegos.

Tačiau Hintzas teigė, kad fizikai tiria įkrautas juodąsias skyles, nes jos yra gana geros analogijos greitai besisukančioms juodosioms skylėms, kurios beveik neabejotinai egzistuoja, tačiau su jomis daug sunkiau atlikti skaičiavimus.

„Krūvis yra vargšo žmogaus kampinis momentas [nugara]“, - teigė Hintzas. Jie nėra tie patys, tačiau jų poveikis yra pakankamai panašus, kad fizikai kartais keičia vienas kitą tirdami juodąsias skyles.

Ir paaiškėja, kad tuo atveju, kai įkrauta juodoji skylė yra pakankamai įkrauta, kitas efektas užvaldytų mėlyną poslinkį ir galėtų išgelbėti tą astronauto gyvybę. Artėjant prie juodosios skylės ir juodosios skylės energija suyra. skylę, kurią jie ištyrė, ji iš tikrųjų suirs greičiau nei pasislinko mėlyna spalva. Tyrėjai teigė, kad užuot smogę iš begalinės energijos šiame juodosios skylės pasienio regione, ji nekenksminga.

„Jei nemirštate [neištrinsite iš fizinės egzistencijos, kaip mes ją žinome], kai peržengsite horizontą, determinizmas nutrūksta, nes iš tikrųjų negalite numatyti, kas nutiks vėliau“, - teigė Hintzas.

Bumas

Idėja yra toks pakankamai stulbinantis priekaištas, kaip fizikai mato pasaulį, kad ji išprovokavo beveik betarpišką tolesnę veiklą.

Sausio 29 d. Publikuotame leidinyje „arXiv“, kuriame laukiama kolegų peržiūros ir paskelbimo, kita matematikų ir fizikų komanda sprendė tą patį klausimą, tačiau norėdama įprastesnių, sunkiai modeliuojamų, greitai besisukančių juodųjų skylių klasės. [Keisčiausios juodosios skylės Visatoje]

Neaptikę ekstremalių apkrautų juodųjų skylių aplinkybių, kurias tyrinėjo Hintzas ir jo kolegos, jie nustatė, kad kosminė cenzūra vis dar nepažeista. Energijos pluoštai vis tiek nyks, kai priartėsite prie jų modeliuoto išskirtinumo, tačiau nepakankamai greitai, kad išvengtumėte to mirtino mėlynojo poslinkio. Šiame daug tikėtiniausiame realybės pasienio regione vis dar dega mirtina ugnis.

Hintzas sakė, kad svarbu suprasti, kad jo ir jo kolegos visatos modelis yra „tolimas“. Bet toks abstraktus tyrimas gali perversti plačiai priimtas tikrovės sąvokas ir atverti tyrimų sritis taip, kaip eksperimentinis mokslas negali.

„Labai sunku iš išorės sugalvoti eksperimentinius rūkymo ginklų įrodymus, kad kažkas vyksta juodųjų skylių viduje“, - sakė jis.

Bet šis tyrimas rodo, kad, nepaisant to, ar mes kada nors tai matysime, kažkas iš mūsų visatos gali tiesiog sugebėti pasižvalgyti.

Iš pradžių paskelbta „WordsSideKick.com“.


Vaizdo Papildas: .




Tyrimas


Majų Šviesos Pluošto Nuotrauka: Pranešimas Iš Dievų Ar „Iphone“ Gedimas?
Majų Šviesos Pluošto Nuotrauka: Pranešimas Iš Dievų Ar „Iphone“ Gedimas?

Net Augalai Valgo Savo Žalumynus
Net Augalai Valgo Savo Žalumynus

Mokslas Naujienos


Uraganas „Florence“ Nuskandino Upės Krantą 30 Mylių Atstumu Nuo Šiaurės Karolinos Kranto (Vaizdo Įrašas)
Uraganas „Florence“ Nuskandino Upės Krantą 30 Mylių Atstumu Nuo Šiaurės Karolinos Kranto (Vaizdo Įrašas)

Šis Kompiuterio Lustas Savaime Sunaikins Per 5 Sekundes
Šis Kompiuterio Lustas Savaime Sunaikins Per 5 Sekundes

„Phantom“ Eismo Kamščiai Yra Tikri - Ir Mokslininkai Žino, Kaip Juos Sustabdyti
„Phantom“ Eismo Kamščiai Yra Tikri - Ir Mokslininkai Žino, Kaip Juos Sustabdyti

Nuostabiai Išsaugota „Wolf Pupup“ Mamytė, Rasta „Yukon“ Aukso Kasykloje
Nuostabiai Išsaugota „Wolf Pupup“ Mamytė, Rasta „Yukon“ Aukso Kasykloje

Nauji Ploniausi Veidrodžiai Pasaulyje Naudoja Kvantinius 'Eksitonus', Kad Atspindėtų Šviesą
Nauji Ploniausi Veidrodžiai Pasaulyje Naudoja Kvantinius 'Eksitonus', Kad Atspindėtų Šviesą


LT.WordsSideKick.com
Visos Teisės Saugomos!
Dauginti Jokių Medžiagų Leidžiama Tik Prostanovkoy Aktyvią Nuorodą Į Svetainę LT.WordsSideKick.com

© 2005–2020 LT.WordsSideKick.com