Karadelikten kaçmak

Sık sık hiçbir şeyin bir kara delikten kaçamayacağını duyarım çünkü "kaçış hızı" c'den büyüktür . Bu doğruysa, aşağıdakilere ne dersiniz? Aşağıdakilerin büyük olasılıkla imkansız birçok varsayımı olduğunu biliyorum, ancak kaçış hızı açıklamasının anlamlı olup olmadığını anlamaya çalışıyorum.

Olay ufkunun içinde bir çeşit uzay geminiz olduğunu ve yerçekimi veya gelgit kuvvetleri tarafından yok edilmediğini varsayalım. Ayrıca bir sürü tepki kütleniz ve harika bir güç kaynağınız olduğunu varsayalım.

Bu uzay gemisi, yeterli sabit kuvvet uygulayarak olay ufkundan kaçabilir mi?

Neler olup bittiğini görmenin en açık yollarından biri, Schwarzschild kara deliğinin Penrose diyagramına bakmaktır. Bir Penrose diyagramı, açıları koruyacak ve ışık ışınlarını çapraz olarak açılarına yerleştirecek ve ışık konilerini oluşturacak şekilde çizilmiş uzay zamanının haritası gibidir .$45^\circ$

Sonsuz bir alanı (zamanı) sonlu bir çizime eşleştirdiğimizden, mesafeler mutlaka çarpıtılmış, ancak bu ödenmesi gereken küçük bir fiyat.

Zaman şema üzerinde yükselir ve tipik bir çıkış yörüngesi mavi renktedir.

Her büyük nesne yerel olarak ışıktan daha yavaş olması gerektiğinden, bu ışık konileri içinde kalmalıdır. Bu nedenle, nasıl hızlandırdığınız önemli değil, yörüngenizin her noktasında o noktada çapraz köşegenlerin içinde kalan bir yöne gitmelisiniz . Ancak ufkun içine girdiğinizde, ışık konileri içinde kalan her yön tekilliğe yol açar.$45^\circ$

Bu şekilde veya bu şekilde hızlandırmak, tekilliğe nereden vurduğunuzu seçmeniz anlamına gelir - şemada biraz solda veya biraz sağda. Yüksek hızlanma kullanarak kaçmaya çalışmak, ışığın çizgilerine daha yakın hale getirir , bu da zaman genişlemesi nedeniyle aslında ömrünüzü kısaltır . Bu şekilde mücadele ederseniz , aslında tekilliğe daha çabuk ulaşırsınız.$45^\circ$

Bu görüntü Prof. Andrew Hamilton'dan geldi . Sonsuz bir Schwarzschild kara deliği, yani her zaman var olan ve var olacak bir delik resmini unutmayın . Gerçek bir kara delik yıldız çökmesi ile oluşur ve sonunda buharlaşır, bu nedenle diyagramı biraz farklı olacaktır (özellikle "antihorizon" olmayacaktır). Bununla birlikte, burada ilgili her açıdan, aynı durumdur.

Bu, astronomi olmaktan çok bir fizik sorusudur, ancak yine de, bu şekilde düşünün (söylediğim şeylerin çoğunun doğrulanması gerekir, çünkü ayrıntılara% 100 doğru cevap vermek için nitelikli değilim): Işık kaçamaz ve hiçbir itme sistemi bir nesneyi ışık hızına hızlandıramaz. Ne kadar hızlı giderseniz, o kadar çok tartarsanız, ivmeyi sürdürmek için daha fazla güç girmeniz gerekir, zaman içinde daha fazla enerji harcarsınız. Bir grafiğe çizilirse, X hızındayken hızı dX arttırmak için gereken enerji, grafikte ışık hızında bir asimtot bulunur. Yani ne kadar enerji girilirse girilsin ona ulaşmayacak.

Hadronların artık hızları ölçülmediğinde böyle bir noktaya hızlandırıldığı LHC'ye bir bakın, çünkü zorlukla değişmez, daha ziyade parçacıkların enerjisi, ışığın hızına yaklaşırken çok artar. Bu size ne kadar ulaşılamaz olduğuna dair bir bakış açısı verecektir.

Dolayısıyla, ışık hızına hızlanamıyorsanız, ışık gibi, olay ufkunun içinde sıkışıp kalırsınız.

Ayrıca AFAIK, ışık, fotonların ağırlığı olduğu için değil, zaman durduğu için çıkmıyor. Işık seyahat etmiyor, hiçbir şey olmuyor çünkü zaman yok.

Yine, nitelikli değilim. Ben sadece bu şeyleri okumayı seviyorum.

@Alexander ile kısmen hemfikir olmama rağmen burada birkaç şey daha var.

Einstein'ın özel görelilik teorisine göre , parçacıklar ışık hızında hareket edemezler (c). Yukarıda belirtildiği gibi sonsuz enerji alacaktı. Bununla birlikte, özel görelilik teorisi, bir nesnenin ışık hızından daha yavaş veya daha hızlı seyahat edebileceğini , ancak c hızında olamaz. Işık hızından daha hızlı hareket eden nesnelere takyonlar diyebiliriz . Işık hızından daha hızlı hızlanan gök cisimleri vardır.

Herkesin söylediği ortak bir şey, hiçbir şeyin bir kara delikten kaçamayacağıdır. Ama bu tamamen yanlış . Karadelikler Hawking radyasyonu olarak adlandırılan parçacıklar ve radyasyon yayar . Stephen Hawwking bile kara deliklerin her şeyi emdiği genel kavram olarak kara deliklerle ilgili fikrini değiştirdi, kuantum mekaniği teorileriyle çürütülebilir.

Yani, eğer gerçekten bir kara delikten kaçma ihtimalimiz varsa.

At CERN, raporlar söylüyor hayalet atomaltı parçacıklar denilen nötrinolar ışıktan hızlı seyahat için gözlenmiştir. Araştırmalar hala bunu doğrulamaya çalışıyor.

Bilimsel topluluk çevresinde var olan başka bir teori de solucan delikleri kavramıdır. Bir gemi bir karadelikten kaçmaya çalışıyorsa, karadelikten kaçmak için bir solucan deliği açmak ve başka bir noktaya ulaşmak önerilen bir teoridir.

Nesnelerin karadelikten yayıldığını söyleyen araştırmalar da vardır .