Pulsar

Четверг, 21.03.2019, 12:40


Приветствую Вас Гость | RSS

Главная | Регистрация | Вход


Меню сайта
Категории
Новые статьи
Новое на форуме
Опрос
Как Вы попали на сайт ?
Всего ответов: 8546
Главная » 2019 » Январь » 16 » Физик: "Вращающиеся черные дыры могли бы стать мягкими порталами для гиперпространственных путешествий"
16.01.2019 17:08

Физик: "Вращающиеся черные дыры могли бы стать мягкими порталами для гиперпространственных путешествий"

Одним из популярнейших сюжетов в научной фантастике является использование черной дыры в качестве портала для прохода в другое измерение, время или в другую вселенную. И такая фантазия может оказаться намного ближе к реальности, чем это думали до сих пор.

Художественное изображение черной дыры. © CC 0

Черные дыры - это, пожалуй, самые таинственные объекты во вселенной. Они являются творением гравитации, которая полностью раздавливает умирающую звезду и приводит к возникновению истинной сингулярности. Это происходит, когда вся звезда сжимается в одну точку, образуя объект почти бесконечной плотности.

Эта плотная и горячая сингулярность пробивает затем дыру в структуре самого пространства-времени, открывая, вероятно, возможность для путешествий в гиперпространство - то есть создает сокращение пространства-времени, которое позволило бы нам выйти за пределы огромных космических расстояний за короткое время. путешествия.

До сих пор ученые предполагали, что любому космическому кораблю, который попытается использовать черную дыру в качестве такого портала, грозит неизбежная смертельная опасность: горячая и плотная сингулярность приведет к тому, что космический корабль подвергнется серии все возрастающих приливных расширений и сдавливаний, прежде чем он в конечном итоге полностью испарится.

И вот теперь команде профессора Гуарава Ханны из Массачусетского университета при участии колледжа Гвиннет в Джорджии удалось показать, что не все черные дыры одинаковы. Если черная дыра, такая как Стрелец А *, которая находится в центре нашей галактики, достаточно велика и вращается, перспектива для приближающегося к ней космического корабля резко меняется. Потому что сингулярность, которой космический корабль должен был бы противостоять, оказалась бы довольно мягкой и, таким образом, могла бы даже обеспечить возможность сравнительно спокойного прохода сквозь дыру.

Вымышленная черная дыра «Гаргантюа» (сцена из фильма «Интерстеллар»).© Paramount/Warner Brothers/The Kobal Collection

Причина этого объясняется тем, что такая сингулярность внутри вращающейся черной дыры технически «слабая» и, следовательно, не будет критичная для объектов, которые взаимодействуют с ней.

На первый взгляд, этот факт полностью противоречит физической картине черных дыр и их свойствам. Но здесь вполне можно провести аналогию с общеизвестным опытом - быстро провести пальцем сквозь пламя свечи, не получая при этом ожог, несмотря на температуру пламени около 1400 градусов.

Гуарав Ханна и его коллега Лиор Бурко исследовали физику черных дыр в течение 20 лет. Профессор Ханна говорит: «В 2016 году моя аспирантка Кэролайн Маллари, вдохновленная фильмом Кристофера Нолана "Интерстеллар", принялась за работу, чтобы посмотреть, смог ли бы Купер (которого играет Мэтью МакКонахи) пережить свое падение в глубины "Гаргантюа" - вымышленной, сверхмассивной и быстро вращающаяся черной дыры, примерно в 100 миллионов раз превосходящую массу нашего Солнца».

Фильм «Интерстеллар» основывается на книге Нобелевского лауреата Кипа Торна, а физические свойства «Гаргантюа» играют в этом голливудском кино важнейшую роль.

Опираясь на работу физика Амос Ори, проведенную два десятилетия назад, а также на огромную вычислительную мощь компьютеров, Маллари создала компьютерную модель, которая должна отображать большинство значительных физических воздействий на космический корабль или на крупный объект, падающий в большую вращающуюся черную дыру, как Стрелец А *.

И она пришла к выводу, что объект, падающий во вращающуюся черную дыру, при любых условиях не будет испытывать бесконечного воздействия при прохождении через так называемую внутреннюю горизонтальную сингулярность этой дыры.

Эта диаграмма показывает физическую нагрузку на предполагаемую стальную раму космического корабля во время его падения во вращающуюся черную дыру. На выделенном фрагменте показано подробное увеличение графика для позднего периода прохождения. Важно отметить, что деформация вблизи черной дыры резко возрастает, но не растет бесконечно. Поэтому космический корабль и его обитатели вполне могут пережить такое путешествие. © Khanna/UMassD

Этот термин означает ту сингулярность, которую объект, попадающий во вращающуюся черную дыру, не может избежать или уклониться от нее.

Следовательно, воздействие на объект при соответствующих обстоятельствах будет не только незначительным, но даже позволит осуществить практически комфортный переход через сингулярность.

Фактически, на падающий объект не должно оказываться заметное воздействие, что увеличивает возможность использования больших вращающихся черных дыр в качестве порталов для перемещения в гиперпространство.

Маллари обнаружила также одну особенность, которую ранее никто на самом деле не учитывал: а именно тот факт, что воздействия сингулярности, связанные с вращающейся черной дырой, привели бы к быстрому увеличению циклов растяжения и сжатия на космическом корабле. Но для такой большой черной дыры, как «Гаргантюа», сила такого эффекта была бы слишком низкой. То есть как сам космический корабль, так и все люди на его борту этого бы просто не заметили.

Хотя физическая нагрузка на космический корабль, когда он проникает в черную дыру, резко возрастает, она все же не растет бесконечно, благодаря чему и экипаж, и корабль смогут пережить это путешествие.

А ключевым моментом здесь представляется то, что эти эффекты не увеличиваются незаметно, но остаются конечными, даже если нагрузка на космический аппарат имеет тенденцию к бесконечному росту по мере приближения к черной дыре.

Но при этом в контексте модели Маллари есть несколько важных упрощающих допущений и вытекающих из этого ограничений. Основное предположение в ее моделях заключается в том, что рассматриваемая черная дыра, которая полностью изолирована и, следовательно, не подвергающаяся постоянным помехам от источника, каким может оказаться другая звезда, находящаяся поблизости, или даже от попадающего на нее излучения.

Хотя это предположение допускает важные упрощения, следует отметить, что большинство черных дыр все же окружены космическим материалом: пылью, газом, излучениями. Поэтому полезным продолжением работы Маллари стало бы проведение аналогичного исследования в контексте более реалистичной астрофизической черной дыры.

Подход Маллари к использованию компьютерного моделирования для исследования воздействия черной дыры на объект очень распространен в области физики черных дыр.

Излишне говорить о том, что у нас пока нет возможности проводить реальные эксперименты в черных дырах или рядом с ними, поэтому ученым необходимо обращаться к теории и моделированию, чтобы развить свое понимание явлений, давая прогнозы и делая новые открытия.


Похожие новости:

Категория: Черные дыры | Просмотров: 1557 | Добавил: news-admin | Теги: полет, гиперпространство, Черная дыра | Рейтинг: 4.4/13
Всего комментариев: 14
avatar
14 scnyaz3v • 18:46, 12.02.2019
Да блин это загадка, это необъяснимое явление, этот феномен не поддающийся никакой логике. Сколько можно слушать этих ученых. Ну не дано людям познать всю суть мироздания. Мозги засрали на живой денег. Планету то угондонили чуть-чуть осталось. Ещё бы нам понять вселенную так вообще п...ец будет. Так что други учёные мой вам совет не суйтесь куда собаки не пихают. Если вы ищете другие цивилизации то они вам просто этого не позволят, мы с такими тараканами нах..никому не нужны.

avatar
0
13 барсук • 19:05, 21.01.2019
Если я правильно понял то, в обозримом будущем человечество так и не узнает, что собой представляют черные дыры. Будет ориентироваться на теории и гипотезы, и всё также предаваться мечтам о встрече с чужим разумом.

avatar
12 ilik54 • 09:57, 21.01.2019
Это точно! И ближайшая черная дыра находится, как раз в центренашей планеты Земля. Так, что - милости просим в путешествия между Вселенными!

avatar
1
6 karbofos • 20:39, 17.01.2019
Скептически смотрю на эти научные исследования,хорошо,не разорвала вас гравитация  на мелкие кусочки,меньше чем атомы,вышли вы в гипотетическое гиперпространство,дальше то что?
А дальше по киношному,как в пресловутом фильме будете с нами общаться).

avatar
1
9 Плот • 15:11, 19.01.2019
Будут общаться через бесконечное число лет.

avatar
0
11 karbofos • 23:15, 19.01.2019
Человеческая жизнь коротка,досадно читать про  псевдонаучные труды,далёкие от насущных проблем цивилизации,в изучении и в попытках освоения космоса.

avatar
1
5 alianng54 • 20:16, 17.01.2019
До дыры надо ещё долететь.

avatar
0
10 Плот • 15:13, 19.01.2019
Что летать то, мы уже и так в заднице, только не заметили, что уже перескочили горизонт событий.

avatar
0
4 tatyantitov0014 • 14:56, 17.01.2019
Боже, как интересно! Это самая загадочная часть Вселенной, загадочней только "тёмная материя" и "тёмная энергия". И если через чёрную дыру можно пролететь на корабле, то где окажется корабль, за сколько парсеков от чёрной дыры? Может, в другом измерении, или в другой Вселенной?
Даже у писателей-фантастов не хватило фантазии, чтобы написать о таком путешествии.

avatar
0
8 Плот • 15:09, 19.01.2019
С темной материей познакомится всяк, кто нарушает законы Вселенной , и энергии там, тоже темной,  хватит на всех кто не ищет света и истины.

avatar
3 BoGGoD • 01:58, 17.01.2019
Бесконечные разговоры о том чего нет или о том что якобы есть или о том что мы придумали или о том а вдруг... это и есть ЧД.

avatar
0
2 serselos • 21:28, 16.01.2019
Интересно, а желающие путешествовать в гиперпространство через ЧД найдутся?

avatar
1
7 Плот • 15:06, 19.01.2019
Взять к примеру шизиков, так они шастают по измерениям безо всяких порталов.

avatar
1 yurijbajanow • 21:18, 16.01.2019
скорее всего сама ЧД не вращается а вращается всё что вокруг неё и попасть непосредственно в неё практически не возможно

avatar
Вход

Профиль
Четверг
21.03.2019
12:40

Интересное
Поиск по сайту

Новости космоса на главной странице Яндекса.

Добавьте наш виджет, кликнув по картинке, и будьте всегда в курсе последних событий.


Архив новостей
Чат Пульсар
Статистика

Онлайн всего: 22
Гостей: 21
Пользователей: 1

alex125