Hvad sker der, hvis Jorden var et sort hul?

Hvis du ser en fascinerende populære science series "rum og tid", så du ved, at denne "ship of the imagination" – et rumskib at udforske Universet gennem fantasi. Vært for showet, astrofysiker Neil Degrasse Tyson er ved roret i dette skib, og viser en uerfaren publikum langt ud i rummet. Jeg kunne virkelig godt lide idéen om at skibet af den fantasi, så jeg håber, at Dr. Tyson vil ikke have noget imod, hvis jeg låne hende for denne artikel. Så, lad os forestille os, at vi er om Bord på skibet af fantasi og se på vores planet langvejs fra. Men pludselig, på et tidspunkt, ud af ingenting, et sort hul. Hvad vil der så ske?

Hvad gør vi ved om sorte huller?

Sorte huller samtidigt begejstre og fascinere, ikke kun lærde. I den fremtidige interesse i disse mystiske objekter vil kun vokse, især efter opdagelsen af gravitationelle bølger, og de første billeder af et sort hul. Husk på, at eksistensen af gravitationsbølger, der blev forudsagt i den Generelle relativitetsteori, albert Einstein, men for at bevise deres eksistens var kun muligt i februar 2016. Allerede i 2017 forskere samarbejde LIGO og VIRGO, der har gjort opdagelsen, der blev præsenteret .

gravitationsbølger repræsenterer den krumning af det gravitationelle felt, som opstår på grund af kollision af massive objekter, såsom to supertunge sorte huller. Krumning af tyngdefeltet udbreder sig som bølger, så vi kalder denne begivenhed som gravitationelle bølger. Læs mere om dette enestående videnskabelig opdagelse i en fascinerende læsning .

Blå er den gravitationelle bølger, og i midten er roterende sorte huller

Næsten et år siden, 12 April 2019, på dagen for cosmonautics, verden så den første nogensinde fotografi af et sort hul, eller rettere dens event horizon. Ud over det fantastiske faktum, at astronomer har opdaget et sort hul – denne opdagelse bevist eksistensen af en mystisk plads monstre. Det faktum, at alle disse år, sorte huller, der blev anset som hypotetisk eksisterende enheder. Så for et par måneder senere, NASA præsenterede den første, hvor du kan se, hvordan den ekstreme gravitationelle kræfter, skabt af disse massive objekter fordreje lys omkring sig selv, at skabe effekten af en buet spejl. Men på trods af det faktum, at vi var i stand til at se sorte huller og endda til at simulere deres adfærd, vi ikke ved, hvad der er ud over den event horizon. Og næppe ved, at det i nær fremtid. Men den gode nyhed er, at videnskab, bevæbnet med fantasi, vil hjælpe med at finde svaret på dette og andre lige så interessante spørgsmål.

Masse, impulsmoment og elektrisk ladning af det sorte hul

Så ved vi, at sorte huller er resultatet af en supernovaeksplosion er et fænomen, hvor en massiv stjerne pludselig ændres dets lysstyrke, og så fade. Nogle af disse stjerner straks kvanter sammenbrud i den mørke sorte huller, andre går alle faser af stjernernes udvikling – fra en supernova, kan de blive neutron-stjerner – det tætteste objekter i Universet, der kvanter sammenbrud i den mørke sorte huller. Men hvordan kan forskerne måle massen og egenskaber af disse rum monstre?

ligner en simuleret visualisering af et sort hul af NASA

Der er tre egenskaber af et sort hul, som (i princippet) måles: dens masse, impulsmoment (spin) og den samlede elektriske ladning. En observatør, som os, fra skibet af fantasi kunne dømmes på disse tre parametre, men også alle oplysninger om, hvad der er ud over den event horizon og det sorte hul sammensætning er ukendt. Forskere kalder denne "en sætning om fravær af hår», som alle de oplysninger om kilden til sagen (de kalder det hår) er skjult bag event horizon. Baseret på alle tre parametre, massen, er måske det mest vigtige: det var – og er den store gravitationelle kræfter, som det genererer – skade på genstande i nærheden.

Plads Spaghetti

Hvis skibet i fantasien er alt for tæt på det sorte hul, skibet og alle dets passagerer, der vil være strakt som spaghetti.

Forestil dig fronten af båden, og ser direkte på et sort hul. Fordi det er fysisk tættere på det sorte hul, vil det trække til det er stærkere end halen. Værre er kun på grund af det faktum, at vi har hænder, fødder og hoved, fordi hænderne ikke er i midten af kroppen, vil det blive tiltrukket i en anden retning end hovedet. Dette fører til, at kroppens dele tættere til det sorte hul vil blive trukket ind. Det endelige resultat vil være ikke blot forlængelse af kroppen, men også dens udtynding (kompression) i midten.

, Og hvor vil du gå på skibet af fantasi? Del dine svar i kommentarerne til denne artikel, samt med deltagere

Hvis et sort hul, der pludselig dukker op ud for vores planet, vi er i store problemer

Så, vores organer eller skibet af fantasi vil begynde at ligne spaghettilænge før du komme til centrum af et sort hul. Men, i dette tilfælde ske, at den planet, hvis et sort hul hypotetisk ud af ingenting nær Jorden?

den Dårlige nyhed for Jorden

Tyngdekraften er kendt for at være lige så gyldige i hele Universet. Derfor, i tilfælde af vores planet vil have den samme gravitationelle effekter, som hvis spagettification: side af planeten, som er tættere på det sorte hul, vil tiltrække meget stærkere. I virkeligheden, udseende tæt på planeten, det sorte hul ville betyde en hurtig død af liv på Jorden, og planeten selv. Enig, det er ikke den bedste løsning. Men, da vi ikke ved, hvad der er ud over den begivenhed horisont af et sort hul, skibet af fantasien gang i et sort hul, der kan flytte os til en anden del af Universet, eller i et andet Univers, afhængigt af hypoteser . Og du kan se filmen "interstellar" 2014, fordi det præsenterer en meget interessant hypotese, der kan opfylde de cosmic vandringsmand tabt ud over den begivenhed horisont af et sort hul.

Dette skib af fantasi til at forestille sig, skaberne af serien