ほとんどの人は、ブラック ホールの概念について基本的な概念を持っています。それは、その近くに近づくほど愚かな物質を永久に消費する、時空の構造における異常な歪みです。ブラックホールの抗しがたい引力は非常に巨大であるため、光さえも放出することができず、これらの宇宙現象は完全に照らされず、近くの物質への影響によってのみ観察可能になります。この場合、科学者は次のことを探しています。 ホワイトホール.
この記事では、ホワイトホールの探索について知っておくべきことと、それについてわかっていることをすべて説明します。
ホワイトホールとは何ですか?またどのように形成されるのでしょうか?
ブラック ホールの存在を正確に予測した科学理論は、本質的にブラック ホールの対極であるホワイト ホールの存在も仮定しています。の ブラックホール ホワイトホールは（理論上）物質とエネルギーに対して飽くなき欲求を持っています 彼らは常に宇宙にエネルギーを放出しています。ブラック ホールの手から逃れることができないのと同じように、ホワイト ホールには何も入ることができないはずだと考えられています。
平たく言えば、ホワイト ホールは、時間の経過とともにその方向を反転するブラック ホールとして認識される可能性があります。ホワイトホールは、質量、角運動量または「スピン」、電荷などの特定の特性をブラックホールと共有すると考えられます。
ブラックホールのように、 ホワイトホールには質量があり、少なくとも最初は物質を引き寄せる能力があります。 しかし、物質と光がこれら 2 つの宇宙現象の事象の地平線と相互作用する方法には根本的な違いがあります。ブラック ホールの事象の地平線を横切る物体はホワイト ホールの「反事象の地平線」に到達することはできませんが、ホワイト ホールの反事象の地平線に近づいた物質を強制的に排出することは可能です。
ブラックホールとホワイトホールの違い
ブラックホールとホワイトホールは主にその形成方法が異なります。 J. ロバート・オッペンハイマーと彼のチームが実施した研究により、大質量星が核燃料の燃焼によって寿命を迎えると、重力崩壊が起こることがわかりました。この崩壊により、外側の層が生じます。 星は超新星爆発で砕け、核は崩壊してブラックホールを生じます。
因果関係のすべての原則に反して、耐え難い痛みが逆転する可能性があるという仮説のシナリオでは、クラスカルやノビコフの数学モデルが仮定しているように、痛みはホワイトホールとして現れることはありません。むしろ、この宇宙の巻き戻しメカニズムは、私たちを瀕死の星に戻すだけです。
私たちの現在の知識の限りでは、 宇宙には、ホワイトホールを発生させる可能性のある既知の物理プロセスはありません。
相対性理論とホワイトホール
ホワイト ホールの予測は、一般相対性理論の直接の結果です。ホワイトホールの話題を掘り下げる前に、まずアルバート・アインシュタインの重力理論、一般相対性理論の記念碑的な貢献を考慮する必要があります。
一般相対性理論として知られるアインシュタインの画期的な重力理論は 1915 年に発表され、物理学者の間で話題を呼びました。これ以前は、アイザック・ニュートンの重力の説明が支配的な説明であり、小規模なスケールでは効果的に機能しましたが、より大きなスケールでの物理学の複雑さに直面すると常に不十分でした。
アインシュタインとニュートンの重力理解の主な違いは、空間と時間の役割の概念化にあります。ニュートンはそれらを普遍的な出来事の展開の単なる背景として見ていましたが、 一般相対性理論は、「時空」は宇宙の物語の形成に積極的に関与する動的実体であると提案しました。
この現象の背後にある理由は、質量を持つ物体が時空内で停止すると、時空自体の構造に歪みが生じることを提案する一般相対性理論に根ざしています。この歪みの大きさは物体の質量に直接比例し、この歪みから重力が発生します。太陽の引力が地球の引力よりも強いのはこのためです。太陽による時空の歪みはさらに顕著です。その結果、 この歪みはエネルギーと物質のガイドとして機能し、空間領域内での動きを決定します。
ホワイトホールと多元宇宙の理論
複数の宇宙からなる多宇宙が実際に存在する場合、私たちの宇宙にホワイト ホールが存在しないということは、ブラック ホールがまったく存在せず、ホワイト ホールのみで構成された宇宙が存在する可能性を示唆しています。
この現象の理由は、時間が多元宇宙の個々の宇宙内で一方向のシステムとして機能するという事実によるものと考えられます。私たち自身の宇宙では、 時間は無限の未来に向かってのみ進み、その結果、ホワイト ホールの形成が防止されます。 それどころか、並行多元宇宙では、時間は無限の過去とともにもっぱら逆方向に移動するため、ブラック ホールの存在は禁止されますが、ホワイト ホールの存在は許容されます。
ホワイトホールは観察できるのでしょうか？
理論物理学者のカルロ・ロヴェッリ氏によると、宇宙に浸透している謎の暗黒物質はホワイトホールに起源がある可能性があるという。ロヴェッリ氏は計算を通じて、陽子よりもはるかに小さく、重さはわずか10.000万分の12グラム（XNUMXセンチメートルの人間の髪の毛の質量に相当）の、XNUMX万立方キロメートルあたりにXNUMXつの小さな白い穴があれば、暗黒粒子の存在を説明できる可能性があることを突き止めた。これらの目に見えないホワイトホールは、放射線を放出せず、サイズが無限に小さいため、検出できないままです。ロヴェッリ氏は、陽子がこれらのホワイト ホールの XNUMX つに衝突したとしても、単に跳ね返されるだけであると説明しています。 彼らには何も消費する能力がありません。
この情報により、ホワイトホールの存在の可能性とその特徴についてさらに学ぶことができれば幸いです。