• Hlavná
  • Veda
  • Mohla by čierna diera (hypoteticky) spadnúť do (hypotetickej) červej diery a aké podivnosti by sa stali, keby sa tak stalo?

Mohla by čierna diera (hypoteticky) spadnúť do (hypotetickej) červej diery a aké podivnosti by sa stali, keby sa tak stalo?

Aký Film Vidieť?
 
>

Čierne diery sú už dosť bizarné. V temnom vákuu vesmíru, ktoré je všetko iné ako nudné, ťahajú kaskadérske kúsky, ako keď do seba narážajú alebo trhajú celé hviezdy v kŕmnom šialenstve, ale čo keď sa veci zrazu stanú úplne cudzími a červia diera pohltí čiernu dieru?



Nie, toto nie je súčasť scenára na oživenie Farscape . Gravitačné vlny vyžarované čiernymi dierami, ktoré skončili na druhej strane červej diery (a možno aj v inej časti vesmíru), by mohli dokázať, že červé diery existujú - ak skutočne existujú. Odvtedy to nie je príliš ďaleko gravitačné vlny predtým rozdali kolízie čiernej diery a neutrónové hviezdy, ktoré do seba narazili. Spôsob, akým sa emisia gravitačnej vlny čiernej diery mení pri prechode čiernou dierou po teoretickej červej diere, by mohol byť nakoniec dôkazom javu, ktorý sa, aspoň zatiaľ, deje iba vo sci -fi.

Keď sú dve čierne diery zachytené v špirále smrti, čím bližšie a rýchlejšie navzájom obiehajú, tým vyššia je frekvencia gravitačných vĺn, ktoré z nich vychádzajú, čo znamená, že výška týchto vĺn sa stále zvyšuje. kým sa z toho nestane cvrkot .







V prípade binárnych systémov čiernych dier (alebo neutrónových hviezd) gravitačné vlny odoberajú energiu, takže sa systém rozpadá, William Gabella, ktorý je spoluautorom štúdie, ktorá bude čoskoro publikovaná v Všeobecná relativita a kvantová kozmológia , povedal SYFY WIRE. Keď padajú k sebe, obiehajú okolo seba rýchlejšie a rýchlejšie, pričom zazvoní signál gravitačnej vlny. Je ťažké si predstaviť akékoľvek prírodné systémy, ktoré by robili opak-začínajúc blízko seba na tesnej, rýchlej obežnej dráhe a špirálovito vychádzali von a potom opäť klesali. To by sme videli na niektorých obežných dráhach s čiernou dierou a červou dierou.

Tieto cvrlikání sú to, čo observatóriá gravitačných vĺn ako LIGO (Laser Interferometer Gravitational-Wave Observatory) vyhľadávajú, keď hľadajú zlúčenie čiernych dier. LIGO bolo prvé observatórium, z ktorého vedci kedy pozorovali dôkazy o gravitačných vlnách. Teraz si predstavte protiklad cvrlikania. Objekty by sa namiesto toho, aby sa dostávali bližšie a bližšie, navzájom obiehali stále ďalej, čo znamená, že výška tónu by sa znížila v dôsledku cvrlikania. Čierna diera sa vo vesmíre stále znova objavovala a zakaždým strácala viac energie, až nakoniec skončila uviaznutá v hrdle červej diery.

Obrázok NASA o zlúčení čiernej diery

Gravitačné vlny je možné detekovať, keď sú emitované dvoma čiernymi dierami, ktoré sa spájajú (vyššie), tak prečo nie čiernou dierou zachytenou vo červej diere (ak existujú)? Poďakovanie: NASA

V jednej časti vesmíru by ste videli signál normálnej gravitačnej vlny z čiernej diery, ako by sa špirálovito otáčal dovnútra (ako okolo inej čiernej diery), ale potom sa zastaví pred obvyklým vrcholom a na chvíľu zmizne, keď sa presunie do ďalšia časť vesmíru a potom sa znova objaví tam, kde sa prvýkrát objavil, povedala Gabella.





Ako by tam teda čierna diera vôbec zostala? Červie diery (opäť, ak existujú) sú exotické objekty. Exotické predmety sú vyrobené z exotickej hmoty. Teraz to začína byť sci-fi. Gabella a jeho tím sa domnievajú, že jednou z možností, ktorá by mohla vysvetliť uviaznutie čiernej diery v hrdle červej diery, je, že exotická hmota červej diery by sa musela správať ako negatívna hmotnosť aby jej hrdlo zostalo otvorené. Záporná hmotnosť je čisto teoretická. Ak by sa dala dokázať jeho existencia, predmet s negatívnou hmotnosťou by sa zrýchlil v opačnom smere sily, ktorá naň pôsobí, na rozdiel od baryonickej hmoty, ktorou je hmota, ako ju poznáme. Z čiernych dier nepochádza žiadna exotická hmota.

Zvláštne je, že čierne diery deformujú časopriestor, ako keby mali hmotnosť, ale v tomto bode sú to čierne diery a už nemajú hmotu, ako ju poznáme, vysvetlila Gabella. Všeobecnú čiernu dieru popisujeme hmotou, rotáciou a nábojom. Neočakávame, že skutočná čierna diera bude dlho držať veľký náboj, kým nepriťahuje opačný náboj a sama sa neutralizuje, takže väčšina čiernych dier je opísaná iba hmotou a rotáciou. Hovoríme len, že deformuje časopriestor, ako keby malo určitú hmotnosť (a spin). Pravdepodobne neobsahuje hmotu, ako ju chápeme.

Stále je to cudzinec. Časopriestor v červej diere by mohol zdeformovať horizont udalostí čiernej diery, čím by emitoval pokrivené gravitačné vlny. Potom je tu predstava, ako sa červia diera otáča, keď cez ňu prechádza čierna diera. Skrútený časopriestor by vliekol čiernu dieru okolo a pri vydávaní gravitačných vĺn by stratil aj energiu a produkoval podivné vlny. Dokázali by sme ich však odhaliť, keby tam boli? Gabella si to myslí.

Existujúce detektory gravitačných vĺn, ako je LIGO, by podľa všetkého mohli detegovať signály konzistentné s dráhami červej diery s čiernymi dierami. Údaje, ktoré už uložili, môžu v skutočnosti skrývať tieto bizarné priebehy.