Matter Sucked in by Black Holes May Travel into the Future, Get Spit Back Out

Черные дыры не могут иметь сингулярности в центре. Вместо этого, этот вопрос они всасывают может выплюнуть во Вселенной в какой-то момент в будущем новая теория предполагает.
Кредит: От Shutterstock

Черные дыры являются одними из самых загадочных мест во Вселенной; места, где саму ткань пространства и времени перекосило так сильно, что даже свет не может вырваться из них. Согласно теории относительности Эйнштейна, в их центре находится сингулярность, это место, где масса многих звезд дробится на Тома с нулевым размером. Однако, двух последних работах по физике, опубликованные на декабря.10 в журнале «физическое обозрение» письма и физический обзор D, соответственно, может заставить ученых пересмотреть то, что мы думаем, что знаем о черных дырах. Черные дыры не может длиться вечно, и вполне возможно, что мы полностью поняли их характер и как они выглядят в центре, по данным газеты. [Большинство Стивена Хокинга далекой идеи о черных дырах]

Астрономы и физики уже давно постановил, что идея сингулярности просто должно быть не так. Если объект с массой не имеет размера, то оно имеет бесконечную плотность. И, насколько исследователей разбрасываться словом «бесконечность», бесконечность такого рода не существует в природе. Вместо этого, когда вы сталкиваетесь с бесконечностью в реальной, физической, научной ситуации, что это действительно означает, что вы толкнул свою математику за пределами области, где они применяются. Вам нужна новая математика.

Легко давать знакомым примером этого. Закон тяготения Ньютона гласит, что сила гравитационного притяжения меняется как один квадрату расстояния между двумя объектами. Так что если вы взяли мяч находится далеко от Земли, она будет испытывать определенный вес. Тогда, как вы принесли его ближе к Земле, то вес будет увеличиваться. Принимая, что уравнение до крайности, как вы принесли объекта вблизи от центра Земли, она будет испытывать бесконечную силу. Но это не так.

Вместо этого, как вы приводите объект близко к поверхности Земли, простой закон Ньютона о гравитации больше не действует. Вы должны учитывать фактическое распределение масс Земли, а это значит, что вы должны использовать различные и более сложные уравнения, которые предсказывают различное поведение. Аналогичным образом, в то время как теория относительности Эйнштейна предсказывает, что сингулярность бесконечной плотности существует в центре черных дыр, это не может быть правдой. При очень маленьких размерах, новая теория гравитации должна вступить в игру. У нас есть родовое название для этой новой теории: это называется квантовой гравитации. [8 пути можно увидеть теорию относительности Эйнштейна в реальной жизни]

Название квантовая гравитация просто означает «гравитации на малых масштабах», но фраза не подразумевает конкретные теории. Однако, конкретные теоретические предложения были сделаны, что бы описать гравитацию как в микромире. Одно предложение называется петлей квантовой гравитации.

Петлевая квантовая гравитация является четко определенным, математически, и оно выражает ткань пространства-времени как решетка спиновых сетей, которые эволюционируют с течением времени. Спиновые сети просто математическая формулировка, которая описывает, как частицы и поля взаимодействуют. С более практической точки зрения, петлевая квантовая гравитация предсказывает, что пространство-время квантовано, с возможной наименьшей единицей или кусок пространства и времени, за пределами которой пространство-время не может быть разбита в дальнейшем.

Петлевая квантовая гравитация является сложной математической теории, которая сопротивлялась делать проверяемые предсказания внутри черных дыр. Однако, Абхай Аштекара и Хавьер Ольмедо в Университете штата Пенсильвания, и Parampreet Сингх в Университете штата Луизиана применяют петлевой квантовой гравитации в центре черной дыры. Они утверждают, что результат-это не сингулярность.

Их расчет предсказывает, что пространство-время очень сильно изогнуты вблизи центра черной дыры. В итоге получается, что пространство-время продолжает в регионе в будущем, что имеет структуру белой дыры. Белая дыра-это черная дыра наоборот, это означает, что в отличие от черной дыры, которая вытягивает материи в белой дыре снимает вопрос.

Нет, пожалуй, другой способ представить себе, что они предсказывают. Хорошо известно, что в сильных гравитационных полях время замедляется. И черные дыры содержат самых сильных гравитационных полей во Вселенной. Из-за этого, одно из возможных толкований этой новой работы заключается в том, что материя падает в черную дыру и затем «отскакивает» стрельба массу обратно в космос. Потому что время так медленно, ближе к центру черной дыры, этот процесс просто занимает огромное количество времени. Если исследователи правы, в очень далеком будущем, где существуют черные дыры, материя будет извергаться, распространение материи в космосе.

Как всегда в теоретической науке, есть много интересных и провокационных идей, которые просто не соответствуют действительности, и это может быть одной из них. Поэтому очень важно, чтобы увидеть, если есть экспериментальная поддержка для теоретической идеи, как эти.

Существует несколько возможностей. Ученые наблюдали очень высокие энергетические явления в космосе, которые не были полностью объяснены. Одним из них является существование очень высоких энергий космические лучи, которые поражают атмосферу Земли. Другой так называемых «быстрых радиовсплесков», когда большое количество Радио ENERGY наблюдается в очень короткий промежуток времени. Оба эти явления могут, по крайней мере в принципе, быть подпись черной дыры переходит в белую дыру.

Это, конечно, преждевременно принимать эту интересную новую идею. Вместо этого, было бы целесообразно, чтобы увидеть, как текущие расчеты с использованием петлевой квантовой гравитации разворачиваться. Если прогнозы повышения и начинают больше походить на некоторые необъяснимые наблюдаемые астрономические явления, это может быть, что это новый результат как объяснить, как квантовая гравитация работает и изменить наше понимание того, как прошлое и будущее нашей Вселенной.

  • Самых больших неразгаданных тайн в физике
  • Что это? Ответы На Ваши Вопросы Физики
  • Научный факт или вымысел? Правдоподобность 10 научно-фантастических концепций

Первоначально опубликовано на прямую науки.

Дон Линкольн-физика научный сотрудник лаборатории Ферми. Он является автором «Большой Адронный Коллайдер: необыкновенная история бозона Хиггса и другие вещи, которые взорвут ваш ум» (Джонс Хопкинс Юниверсити пресс, 2014), и он выпускает серию научного образования видео. Следовать за ним на Facebook. Мнения, выраженные в этом комментарии, являются его.

Дон Линкольн подготовил эту статью, чтобы жить научного экспертного голоса: ОП-Эд & выводы.

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *