هل من الممكن الحصول على شيء من الثقب الأسود ؟

مرة كائن السقوط في ثقب أسود ، تركها وقال انه لا يمكن. بغض النظر عن مقدار الطاقة لديك, أنت لن تكون قادرة على التحرك بشكل أسرع من سرعة الضوء و التغلب على أفق الحدث من الداخل. ولكن ماذا لو كنت في محاولة لخداع هذه القاعدة الصغيرة وتراجع صغيرة الكائن في أفق الحدث ربطه أكثر ضخمة ، والتي يمكن أن تترك الأفق ؟ هل من الممكن الحصول على شيء من الثقب الأسود في أي شكل من الأشكال ؟ قوانين الفيزياء هي صارمة ، ولكن يتعين عليهم الإجابة على السؤال ما إذا كان ممكنا أم لا. إيثان سيجل من Medium.com يقدم لمعرفة ذلك.

الثقب الأسود ليس مجرد superdense و هائل التفرد في الفضاء التي تميل كثيرا أن جميع المحاصرين داخل للخروج. على الرغم من أن عادة ما نعتقد أنه من الثقب الأسود — في الواقع المنطقة من الفضاء حول هذه الكائنات التي لا شكل المادة أو الطاقة حتى الضوء نفسه — يمكن الهروب. انها ليست غريبة جدا كما قد يتصور المرء. إذا كنت تأخذ من الشمس كما هو ، و ضغط دائرة نصف قطرها عدة كيلومترات ، وسوف تتحول تقريبا ثقب أسود. على الرغم من أن الشمس لا تواجه هذا التحول الكون النجوم التي تترك وراءها هذه الكائنات الغامضة.

أكثر النجوم الضخمة في الكون النجوم في عشرين أو أربعين أو مائة أو حتى 260 شمسية — الزرقاء الساخنة و الأجسام الساطعة. كما حرق الوقود النووي في الداخلية أسرع من النجوم الأخرى: واحد أو اثنين من ملايين السنين العديد من المليارات كما الشمس. عند هذه النوى الداخلية ، وتنتهي الوقود النووي ، فإنها تصبح الرهائن من أقوى قوى الجاذبية قوية جدا في غياب بدون ضغط لا يصدق من الاندماج النووي ، التي تعارض ، هم فقط الكميات انهيار في الظلام. في أفضل الأحوال ، النوى والالكترونات كسب الكثير من الطاقة التي تندمج في كتلة من الخلايا العصبية مرتبطة معا. إن هذه النواة هو أكثر ضخمة من عدد قليل من شموس هذه النيوترونات كثيفة بما فيه الكفاية واسعة النطاق أن الكميات انهيار في الظلام الثقب الأسود.

تذكر ان الدنيا كتلة الثقب الأسود هو عدد قليل من الجماهير الشمسية. الثقوب السوداء يمكن أن تنمو من الكثير من الجماهير الكبيرة, دمج معا ، تلتهم المادة والطاقة و تتسرب في مراكز المجرات. في مركز مجرة درب التبانة تم العثور على الكائن الذي هو أربعة مليون مرة كتلة الشمس. في مداره من الممكن تحديد النجوم الفردية ، ولكن أي ضوء من أي طول موجي ليس المنبعثة.

المجرات الأخرى قد أكثر ضخمة من الثقوب السوداء ، الشامل الذي آلاف المرات أكثر من جانبنا ، وليس هناك الحد الأعلى النظرية إلى حجم النمو. ولكن هناك نوعان من الخصائص المثيرة للاهتمام من الثقوب السوداء ، التي يمكن أن تقودنا إلى الإجابة على السؤال المطروح في البداية: هل من الممكن أن تأخذ شيئا "على المقود"? الخاصية الأولى تتعلق بما يحدث مع مساحة الثقب الاسود. مبدأ الثقب الأسود هو أنه لا يوجد كائن لا يمكن الهروب من الجاذبية في الفضاء ، بغض النظر عن مدى تسارع حتى تتحرك بسرعة الضوء. الحدود بين فيها الهدف يمكن الهروب من الثقب الأسود و حيث أنه لا يمكن أن يسمى أفق الحدث. وهو كل ثقب أسود.

سوف يفاجأ ، ولكن انحناء الفضاء أقل بكثير في أفق الحدث الأكثر ضخمة الثقوب السوداء يزيد من أقل ضخمة. تفكر في ذلك: إذا كنت "وقفت" على أفق الحدث وضع قدمك اليمنى على حافة الضغط على رئيس 1.6 متر من التفرد, جسمك سوف يكون امتدت قوة وتسمى هذه العملية "spaghettification". إذا كان هذا الثقب الأسود هي نفسها في مركز مجرتنا ، الشد فقط 0.1% من قوة الجاذبية على الأرض إذا كانت الأرض نفسها أن تصبح ثقبا أسود و كنت هناك قوة الشد في 1020 مرات تفوق جاذبية الأرض.

إذا كانت هذه القوات الشد صغيرة على حافة الأفق ، فهي ليست أكثر من ذلك بكثير داخل أفق الحدث, وهذا يعني النظر في القوى الكهرومغناطيسية التي تحمل الأجسام الصلبة في سلامة — ربما يمكننا تنفيذ خطته: تراجع كائن في أفق الحدث و تقريبا إزالتها فورا. هل من الممكن أن تفعل ذلك ؟ فهم دعونا النظر في ما يحدث على الحدود بين النجم النيوتروني و ثقب أسود.

تخيل أن لديك كثيفة للغاية الكرة من النيوترونات ولكن الفوتون على سطحه لا يزال الهروب إلى الفضاء وليس لديهم للعودة إلى النجم النيوتروني. الآن دعونا نضع على سطح الخلايا العصبية أخرى. فجأة الأساسية لم يعد يستطيع مقاومة الجاذبية الانهيار. ولكن بدلا من التفكير في ما يحدث على السطح ، دعونا نفكر في ما يحدث في الداخل ، حيث ثقب أسود. تخيل الفرد النيوترون يتكون من الكواركات و gluons و تخيل كيف gluons بحاجة إلى الانتقال من واحد إلى آخر كوارك في النيوترون إلى عملية مستمرة من تبادل القوات.

الآن واحدة من هذه الكواركات هي أقرب إلى التفرد في مركز الثقب الأسود ، وغيرها. تبادل القوات نيوترون كانت مستقرة — غلوون في بعض نقطة يجب أن تتحرك من الشرق إلى الآن كوارك. ولكن من المستحيل حتى في سرعة الضوء (gluons ليس لها كتلة). كل null الجيوديسية أو مسار جسم يتحرك بسرعة الضوء, سوف يؤدي إلى التفرد في الثقب الأسود. علاوة على ذلك, أنها لن تذهب أبعد من التفرد الثقب الأسود في ذلك الوقت من الانبعاثات. هذا هو السبب في النيوترون داخل أفق الحدث لثقب أسود يجب أن انهيار جزء منالتفرد في المركز.

لذلك مرة أخرى إلى مثال المقود: أخذت صغير الوزن مرتبطة أكبر السفينة ؛ السفينة خارج أفق الحدث و وزن شحنها. عند أي الجسيمات سوف عبور أفق الحدث ، فإنه لن يكون قادرا على ترك كلا الجسيمات أو حتى الضوء. ولكن الفوتونات و gluons تبقى نفس الجزيئات التي نحن بحاجة إلى تبادل القوى بين الجسيمات التي هي خارج أفق الحدث ، كما أنهم غير قادرين على الذهاب إلى أي مكان.

هذا لا يعني بالضرورة أن الحبل كسر بل التفرد تأخير السفينة بأكملها. بالطبع قوى المد والجزر ، تحت ظروف معينة ، لن المسيل للدموع لك بغض النظر ، ولكن الوصول إلى التفرد سيكون لا مفر منه. لا يصدق قوة الجذب حقيقة أن جميع الجسيمات من جميع الجماهير الطاقات السرعات سيكون لديك أي خيار سوى أن يذهب إلى التفرد ، وهنا ما سوف تأخذ مكان.

ولذلك للأسف من الثقب الأسود حتى وجد المخرج بعد عبور أفق الحدث. للحد من الخسائر وقطع ما كنت حصلت بالفعل ، أو البقاء ويغرق. الاختيار يعتمد عليك.