Черните дупки - портал към хиперпространствени пътувания
3 weeks


В повечето сценарии на научната фантастика, използването на черните дупки като портал към друго измерение, време или вселена е доста често явление. Тази фантазия обаче може да е по-близо до реалността, отколкото се е смятало досега.

Черните дупки са може би най-мистериозните обекти във Вселената.

Те са следствие от факта, че гравитацията смазва безгранично умиращата звезда, което води до образуването на истинска сингулярност. Това се случва, когато цялата звезда се компресира в една точка, образувайки обект с безкрайна плътност.

Черните дупки - портал към хиперпространствени пътувания

Тази плътна и гореща сингулярност пробива дупката в самата тъкан на пространство-времето, като може би отваря възможността за хиперпространствено пътуване. Тоест кратък път през пространство-времето, който ви позволява да преодолеете разстоянията от космически мащаб за кратък период от време.

Преди това изследователите вярвали, че всеки космически кораб, който се опитва да използва черната дупка като този тип портал, ще трябва да се съобразява с природата в най-лошия ѝ вид. Горещата и плътна сингулярност ще накара космическият кораб да изпита поредица от все по-неприятни приливни разтягания и притискания, преди да се изпари напълно.

Полет през черните дупки

Екип от Университета на Масачузетс Дартмут и колеги от Джорджия Гуинет Колидж показали, че не всички черни дупки са създадени еднакви.

Ако черна дупка като Стрелец A*, разположена в центъра на нашата собствена галактика, е голяма и се върти, тогава перспективите ѝ за космически кораб се променят драматично. Това е така, защото сингулярността, която космическият кораб ще срещне, е много мека и може да осигури много гладко преминаване.

Черните дупки - портал към хиперпространствени пътувания

Причината това да е възможно е, че съответната сингулярност във въртящата се черна дупка е технически “слаба” и следователно не уврежда обектите, които взаимодействат с нея. На пръв поглед този факт може да изглежда интуитивен. Но човек може да мисли за това като за аналогично на обичайното преживяване на бързо прокарване на пръст през пламък на свещ, който е почти 2000 градуса, без да се изгори.

Лиор Бурко изучава физиката на черните дупки повече от две десетилетия. През 2016 г. неговата студентка Каролайн Малари, вдъхновена от блокбастъра на Кристофър Нолан „Интерстелар“, решила да види дали Купър (героя на Матю Макконъхи) може да оцелее, падайки в дълбините на Гаргантюа, измислена свръхмасивна, бързо въртяща се черна дупка със 100 милиона пъти по-голяма от нейната маса.

Въз основа на работата, извършена от физика Амос Ори

две десетилетия по-рано, и въоръжен със силни изчислителни умения, Малари изградила компютърен модел, който улавял повечето от основните физически ефекти на космическия кораб или всеки голям обект, падащ в голямата въртяща се черна дупка Стрелец A.

Тя установила, че при всякакви условия, обект, падащ във въртящата се черна дупка, няма да изпита някакви големи ефекти, докато преминава през така наречената сингулярност на вътрешния хоризонт на дупката.

Черните дупки - портал към хиперпространствени пътувания

Това е сингулярност, която обект, влизащ във въртяща се черна дупка, не може да заобиколи или избегне. Нещо повече, при подходящи обстоятелства тези ефекти могат да бъдат незначителни, което прави преминаването през сингулярността доста удобно.

Всъщност падащият предмет може изобщо да не изпита забележим удар. Това повишава осъществимостта на използването на големи въртящи се черни дупки като портали за хиперкосмическо пътуване.

Малари също открила характеристиката, която не била напълно оценена преди. Ефектът от сингулярност в контекста на въртящата се черна дупка би довело до бързо увеличаващи се цикли на разширяване и свиване на космическият кораб.

Но за черните дупки, като Гаргантюа, силата на този ефект би била много малка.

Следователно космическият кораб и всички хора на борда му няма да могат да го засекат.

Важното е, че тези ефекти не се увеличават безкрайно. Всъщност те остават ограничени, въпреки че напреженията върху космическия кораб са склонни да се увеличават за неопределено време, докато се приближават до черната дупка.

В контекста на модела на Малари има няколко важни опростяващи предположения и предупреждения, които следват от тях. Основното предположение е, че въпросната черна дупка е напълно изолирана и следователно не е подложена на постоянни смущения от източник като друга звезда в близост до нея или дори падаща радиация.

Черните дупки - портал към хиперпространствени пътувания

Въпреки че това предположение позволява много важни опростявания, заслужава да се отбележи, че повечето черни дупки са заобиколени от космически материал като прах, газ, и радиация.

Следователно, естественото продължение на работата на Малари би било провеждането на подобно изследване в контекста на по-реалистичната астрофизична черна дупка.

Подходът на Малари за използване на компютърна симулация

за изследване на ефекта на черната дупка върху обект е много често срещан в областта на физиката на черните дупки.

Излишно е да казваме, че все още нямаме способността да правим действителни експерименти, в или близо до черни дупки, така че учените се обръщат към теорията и моделирането, за да развият разбирането, като правят прогнози и нови открития.

Благодарим Ви, че прочетохте тази статия. Просвещението няма за цел да промени вашата гледна точка. Дали ще повярвате на тази статия или не, това е ваш избор! Не забравяйте да ни последвате в социалните мрежи!

Просвещението ©

Внимание! Всяко пълно или частично копиране на материали на Просвещението без писмено разрешение и директен линк към оригиналната публикация на Просвещението, включително от други електронни ресурси, ще се смята за грубо нарушение на Закона за защита на интелектуалната собственост на Република България. Просвещението си запазва правото да реагира на подобни нарушения включително по съдебен ред.

One thought on “Черните дупки – портал към хиперпространствени пътувания

Leave a Reply

Your email address will not be published. Required fields are marked *