Maskhål i svarta hål

Och de kan verkligen vara där, även om ingen har sett det ännu. Stora maskhål som ser ut som en tunnel genom ett rum måste däremot skapas konstgjort, säger Claes Uggla, fysikprofessor vid Karlstads universitet och science fiction-entusiast. Att göra sådana maskhål stora var en annan utmaning som Kip Thorne tog på sig. Han är professor vid California Institute of Technology och en dömd global forskare av relativitetsteorin.

Hans samarbete med Hollywood började i slutet av seklet när han frågades om tidsresor i samband med Jodie Foster i kontakt med filmen för att återvända till sin barndom och träffa sin far.

Thorne utvecklade sedan teorin om maskhål, som han nu har fortsatt att spela in interstellar. Enligt Claes Uggla måste det byggas med hjälp av ett okänt exotiskt ämne för att fördröja maskhålet. Om du dyker in i maskhålstunneln lägger den till tyngdkraften, och ju mer tyngdkraften ökar desto mer stängs hålet. Antigravity kan fixa detta, vilket innebär att det har ett värde som utövar negativt tryck.

Det är som en mystisk energi som får universum att expandera snabbare. I universum är det själva rummet som expanderar, medan det i ett maskhål skulle vara något som vi måste skapa lokalt konstgjort. I filmen" Interstellar Mask " är den svåraste och dyraste detaljerna. Med beräkningar av Kip Thorne och Hollywoods mest kända visualiseringsexperter skapade filmskaparna en slags sfär omgiven av förvrängda bilder.

Du kan se samma galax på flera olika platser samtidigt, liksom i andra former som bågar och ringar, som är resultatet av ljus som passerar olika vägar genom krökningen som ett svart hål producerar i den Kosmiska Väven. Effekten används faktiskt redan av astronomer idag för att upptäcka mörk materia. Om de ser ljusstrålar som passerar längs ett krökt utrymme kan de ta reda på hur mycket materia som ska vara där.

Att komma framåt tar tid - bara att gå till vår granne Mars, med våra fartyg idag, tar minst sex månader. Till Saturnus, där filmens rymdskeppsuthållighet redan är på väg, tar en resa på kanske fem år. Visserligen gick NASAs New Horizons rymdsond Saturn genom två år och fyra månader, men då var det på väg till Pluto, och jag behövde inte oroa mig för att sakta ner, vilket tar tid och ansträngning.

Och vårt närmaste svarta hål i Vintergatans centrum ligger ännu längre bort, så det kommer att ta minst år att komma dit, säger Claes Uggla. Men ingen ny fysik krävs för maskhål i svarta hål uppnå gravitation genom den centrifugalkraft som uppstår i ett roterande rymdskepp. Kraften ökar med fartygets radie och rotationshastigheten. Roger Penrose introducerade en matematisk presumtion, vanligen kallad censur av censur, enligt vilken en gravitationell singularitet alltid är dold i händelsehorisonten.

Roterande svarta hål [redigera wikit text] en snurrande spinning svart hål i ett svart hål. Teoretiskt sett är händelsehorisonten för ett icke-minskande svart hål en sfärisk yta, och dess funktion uttrycks informellt av en punkt. Om det svarta hålet roterar, vilket är ett troligt arv från rotationen av ursprungsstjärnan före kollapsen, kommer rumtiden runt händelsehorisonten för det svarta hålet att bilda en ergosfär.

På grund av ritningen av ramen är det omöjligt att vila i ergosfären, men istället tvingas du följa rotationen av det svarta hålet. Ergosfären har en ellipsoid form. Eftersom ergosfären ligger utanför händelsehorisonten kan partiklar existera inuti den som inte nödvändigtvis återkallas inuti händelsehorisonten, och under vissa omständigheter kan de kastas ut igen på grund av otrolig kraft och därmed dra energi ur det svarta hålet-därav namnet ergosfär "arbetssfär", för att hon kan göra jobbet.

Det faktum att svarta hål roterar med hög hastighet är redan känt, men astronomer har undersökt hur snabbt ett svart hål roterar i Vintergatan. Resultatet av undersköterska lab visade att det svarta hålet roterade runt sig själv med ungefär ljusets hastighet [klargjort], och att utrymmet runt hålet följer. Hålet är 35 år från jorden, i konstellationens bana.

Tillsammans med en vanlig stjärna är hålet ett så kallat dubbelstjärnsystem. Det som gjorde det möjligt att mäta hastigheten var att hålet sugde gas från sin stjärnpartner. Detta gav forskarna ny kunskap om hur gammastrålningsbrott uppstår. Entropi och Hawking strålning [redigera Vikitext] Stephen Hawking visade att ytan av ytan horisonten aldrig kan minska.

Detta verkar anmärkningsvärt lik termodynamikens andra lag med ytan som entropi. Följaktligen föreslog Jacob Bekenstein att entropien hos ett svart hål skulle vara proportionell mot ytan av dess horisont. Med detta som stöd kunde han beräkna entropi, vilket mycket korrekt bekräftade hypotesen om Bikenstein och visade sig vara proportionell mot ytan.Således är ett svart hål inte helt svart, även om temperaturen och strålningen från ett svart hål, tungt som en stjärna eller tyngre, är helt obetydliga.

Effekten blir emellertid betydande för hypotetiska svarta minihål som kan avdunsta och så småningom försvinna i strålningsbolaget. Slutsatsen är att varje svart hål som inte kan locka till sig ny massa har ett ändligt liv som är direkt proportionellt mot dess massa. Egenskaperna hos Hawking-strålning bestäms i enlighet med den semi-klassiska teorin av egenskaperna hos ett svart hål, som i enlighet med NOAA-satsen bestäms av massan av det svarta hålet, rörelsemomentet och elektrisk laddning.

Detta innebär att varje svart hål som har samma värden på dessa parametrar kommer att skicka ut samma strålning oavsett vilken materia som bildades från början. Detta maskhål i svarta hål att nästan all information om denna fråga går förlorad när det svarta hålet avdunstar, men enligt kvantmekanik måste denna information bevaras, vilket leder till paradoxer av information som kallas så kallad information [11].

Stephen Hawking föreslog från början att denna förlust av information var verklig, medan den holländska fysikern Gerard t ' hufft och den amerikanska fysikern Leonard Sussind motverkade att kravet på kvantmekanik att information måste bevaras är så grundläggande att informationen måste förbli i några av dem. Formen efter det svarta hålet förångades, till exempel i den utsända strålningen eller för att någon form av en relik av det svarta hålet kvarstår efteråt [12].

I talet föreslog Suskind och kollegor att det finns maskhål i svarta hål form av svart komplementaritet där två helt olika händelser ger ytterligare beskrivningar av vad som händer runt ett svart hål, liknande hur kvantmekaniska system kan beskrivas som vågor eller partiklar. I suskinds beskrivning kan vi å ena sidan titta på hur en observatör kommer in i ett svart hål ur sin egen synvinkel vid en begränsad tid, försvinner genom händelsehorisonten och når en singularitet i mitten av det svarta hålet.

Enligt observatören utanför kommer den fallande observatören att röra sig långsammare när den närmar sig händelsehorisonten för det svarta hålet. Omedelbart från händelsehorisonten möter den en mycket varm atmosfär där den kommer att avdunsta, och information om den utstrålas därifrån till det omgivande rummet. Utvecklingen och kritiken av detta har lett till So-brandväggshypotesen, som [13] [14] [14], vilket tyder på att en observatörshändelse brinner i horisonten.

I talet lyckades de också visa att det är möjligt att beräkna entropi för vissa svarta hål från strängteori. Det är också möjligt att beräkna hur mycket information som kan lagras i en viss volym, och det handlingsplan vid olyckor förskola sig att detta är detsamma som den information som kan placeras i händelsehorisonten för ett svart hål med samma volym.

Uttryckt i termer av entropi betyder detta att ett svart hål maskhål i svarta hål det maximala inmatningsobjektet, så att den maximala entropien för en region i rymden är lika med entropien för de största svarta hålen i regionen. Detta ledde till förslaget om den holografiska principen [15] att hela universum i expansion kan betraktas som ett hologram, där maskhål i svarta hål om det tredimensionella universum lagras på en tvådimensionell yta, som i ett konventionellt tvådimensionellt hologram beskriver en tredimensionell form.

Den 21 juli föreslog Hawking att svarta hål så småningom avger information om vad de har dragit in i deras inre, och ändrade därmed sin tidigare modell om den slutliga förlusten av information. Han föreslog att kvantstörningar på ytan kunde tillåta information att fly från det svarta hålet så att det kunde påverka Hawking-strålning. Ett sätt att se på hur strålning bär information från ett svart hål är att kvantupplösningarna i det inre av det svarta hålet är sammanflätade med den utsända strålningen [16].

Processen som producerar Hawking-strålning blir ett icke-rum [17], och det har föreslagits att denna icke-lokalitet kan observeras i gravitationsstrålning från kollision av svarta hål eller som variationer över tid i bilder av svarta hål [18]. Svarta hål i verkligheten [redigera wikit text] den konstnärliga visionen om en ackretationsskiva av het plasma i en cirkel runt en NASA svart hålbild kan lätt beskrivas som "döda" stjärnor.

En stor stjärna kollapsade under sin egen vikt, och allvaret i detta nya objekt blev så starkt att elektromagnetisk strålning bland annat. Den allmänna relativitetsteorin, liksom de flesta modeller om gravitation, säger inte bara att svarta hål kan existera utan också förutsäga att de kommer att bildas i naturen när tillräckligt med materia packas i ett visst område, genom en händelse som kallas gravitationens kollaps.

När massan i regionen ökar deformeras utrymmet runt det mer och mer.När flykthastigheten på ett visst avstånd från mitten har ökat till ljusets hastighet bildas en händelsehorisont, inom vilken Materia oundvikligen kommer att kollapsa till en enda punkt och singularitet. En kvantitativ analys av detta resonemang ledde till förutsägelsen att det inte finns några stabila konfigurationer för kalla himmelkroppar med mycket mer än ungefär tre gånger solens massa, men de tvingas genomgå gravitationskollaps i ett svart hål.

I praktiken leder detta till att tunga stjärnor med mer än åtta gånger solens massa exploderar som en supernova och bildar neutronstjärnor eller svarta hål, beroende på hur mycket massa som kastas ut under explosionen. Mindre svarta hål kunde ha maskhål i svarta hål i de mycket tidiga stadierna av universum, och i detta fall skulle utgöra gamla svarta hål som kunde ha betydligt färre massor.

Supermassiva svarta hål är supertunga svarta hål med massekvivalenten miljoner eller miljarder gånger solens massa kan också skapas om tillräckligt många stjärnor var i ett tillräckligt område i rymden eller tillräckligt många människor sugs in i det ursprungliga svarta hålet, eller om Flera svarta hål har slagits samman. De nödvändiga förhållandena anses i allmänhet vara i centrum för större galaxer, inklusive Vintergatan.

Upptäckt av svarta hål [redigera wikit text]. Svarta hål kan detekteras på tre sätt. Observera föremål i sin omgivning, det vill säga hur de påverkar det omedelbara utrymmet runt dem. Ledtrådarna kan vara gravitationslinser eller kroppar vars rörelse verkar påverka gravitationen hos ett osynligt föremål. Han filmade också hur det ser ut när ett svart hål "äter" en stjärna, heliumgas sätter sig som ett glänsande halsband runt det svarta hålet.

Observation av gammastrålning. Röntgenövervakning. Båda dessa typer av strålning genereras i lager som kan omge svarta hål. Man tror att den viktigaste manifestationen av ett svart hål beror på det faktum att det kommer att sväljas av ett svart hål som samlas i en virvel som liknar vatten under urladdning, en ackretationsskiva med extremt hög temperatur och rotation. Friktionen i materien i denna skiva genererar så mycket energi att stora mängder strålning skickas i infraröd och röntgen.

Ett annat observerat fenomen är tunna strålar av materia som kastas ut längs mitten av räknaren med en relativistisk hastighet. Men ackretionsbrädor, avvikande värden och roterande föremål ligger också nära andra föremål som neutronstjärnor. Beteendet hos kroppar nära föremål som inte är svarta hål sammanfaller inte exakt, men överensstämmer mycket nära med beteendet runt ett svart hål.

Därför är det ofta svårt att skilja mellan neutronstjärnor och svarta hål, förutom att vissa fenomen bara uppträder om det kompakta objektet är en neutronstjärna. En neutronstjärna har en fast yta som den fallande gasen äntligen kommer att kollidera med. Om neutronstjärnan också har ett starkt magnetfält kommer detta bara att hända vid neutronstjärnans poler, så att två heta fläckar uppstår på neutronstjärnan, som kan observeras röra sig med neutronstjärnans rotation, i neutronstjärnor med svagare magnetfält kan ett lager byggas stellar material på ytan av en neutronstjärna.

Efter ett tag blir detta skikt instabilt, och det finns en termonukleär explosion, som anses vara en röntgenstrålningsflare. De starkaste kandidaterna för ett svart hål är föremål som inte uppvisar något av dessa beteenden, och där de kan visas vara tyngre än den maximala massan för en neutronstjärna. De typer av svarta hål som har upptäckts av ett betydande antal astronomiska avläsningar av svarta hål har blivit två olika kategorier av massor: stellar svarta hål, med en massa som liknar en vanlig stjärna, tid från solens massa.

Supermassiva föremål observeras indirekt genom att observera hur omgivande föremål och materia uppstår. Dessutom finns det några tecken på förekomsten av medelstora massiva svarta hål, med en massa som motsvarar flera tusen gånger solens massa. Dessa svarta hål kan vara ursprunget till supermassiva svarta hål.