Hľadanie bielych dier: veľká výzva modernej astronómie

Čo je biela diera

Väčšina ľudí má základnú predstavu o predstave čiernej diery: mimoriadne skreslenie v štruktúre priestoru a času, ktoré neustále pohlcuje akúkoľvek látku, ktorá je dostatočne hlúpa na to, aby sa priblížila k jej blízkosti. Neodolateľná gravitačná sila čiernej diery je taká obrovská, že sa nemôže uvoľniť ani svetlo, vďaka čomu sú tieto kozmické javy úplne neosvetlené a pozorovateľné iba prostredníctvom ich dopadu na blízku hmotu. V tomto prípade vedci hľadajú biele diery.

V tomto článku vám povieme všetko, čo potrebujete vedieť o hľadaní bielych dier a čo je o ňom známe.

Čo je to biela diera a ako vzniká?

biele diery

Vedecká teória, ktorá presne predpovedala prítomnosť čiernych dier, tiež predpokladá existenciu bielych dier, ktoré sú v podstate protikladom čiernych dier. The čierne diery majú neukojiteľnú chuť na hmotu a energiu, zatiaľ čo biele diery (teoreticky) Neustále vysielajú energiu do kozmu. Verí sa, že tak ako nič nemôže uniknúť z pazúrov čiernej diery, nič by nemalo mať možnosť vstúpiť do bielej diery.

Zjednodušene povedané, bielu dieru možno vnímať ako čiernu dieru, ktorá mení svoj priebeh v čase. Biele diery by zdieľali určité vlastnosti s čiernymi dierami, vrátane hmotnosti, uhlovej hybnosti alebo "spin" a elektrického náboja.

Ako čierne diery, Biele diery majú hmotnosť a majú schopnosť priťahovať hmotu, aspoň spočiatku. Existuje však zásadný rozdiel v spôsobe interakcie hmoty a svetla s horizontom udalostí týchto dvoch kozmických javov. Zatiaľ čo objekty prekračujúce horizont udalostí čiernej diery nemôžu dosiahnuť „horizont proti udalostiam“ bielej diery, je možné, že hmota, ktorá sa blíži k horizontu udalostí bielej diery, bude násilne vyvrhnutá.

Rozdiely medzi čiernymi a bielymi dierami

čierne diery

Čierne diery a biele diery sa líšia hlavne tým, ako vznikajú. Výskum, ktorý uskutočnil J. Robert Oppenheimer a jeho tím, nám umožnil pochopiť, že keď masívna hviezda dosiahne koniec svojho života spaľovaním jadrového paliva, utrpí gravitačný kolaps. Tento kolaps má za následok vonkajšie vrstvy Hviezda sa rozbije pri výbuchu supernovy, zatiaľ čo jadro sa zrúti a vznikne čierna diera.

V hypotetickom scenári, v ktorom by sa dala zvrátiť neznesiteľná bolesť, popierajúc všetky princípy kauzality, by sa neprejavila ako biela diera, ako predpokladajú matematické modely Kruskala alebo Novikova. Skôr by nás tento kozmický mechanizmus prevíjania jednoducho preniesol späť k umierajúcej hviezde.

Podľa našich súčasných vedomostí Vo vesmíre nie je známy žiadny fyzikálny proces, ktorý by mohol spôsobiť vznik bielej diery.

Teória relativity a biele diery

rozdiely medzi čiernou a bielou dierou

Predpoveď bielych dier je priamym výsledkom teórie všeobecnej relativity. Predtým, ako sa ponoríme do témy bielych dier, musíme najprv zvážiť monumentálny prínos teórie gravitácie Alberta Einsteina, všeobecnej teórie relativity.

Einsteinova prelomová teória gravitácie, známa ako všeobecná relativita, debutovala v roku 1915 a vyvolala medzi fyzikmi rozruch. Predtým bol prevládajúcim vysvetlením opis gravitácie Isaaca Newtona, ktorý efektívne fungoval v menšom meradle, ale neustále zaostával, keď čelil zložitosti fyziky vo väčšej veľkosti.

Kľúčový rozdiel medzi Einsteinovým a Newtonovým chápaním gravitácie spočíva v ich konceptualizácii úlohy priestoru a času. Zatiaľ čo Newton ich videl len ako kulisy pre vývoj univerzálnych udalostí, Všeobecná relativita navrhla, že „priestor-čas“ je dynamická entita, ktorá sa aktívne podieľa na formovaní kozmického príbehu.

Dôvod tohto javu je zakorenený v princípoch všeobecnej relativity, ktoré predpokladajú, že keď sa hmotný objekt zastaví v časopriestore, vyvolá to skreslenie v štruktúre samotného časopriestoru. Veľkosť tohto skreslenia je priamo úmerná hmotnosti objektu a práve z tohto skreslenia vzniká gravitácia. Preto je gravitačná sila Slnka silnejšia ako Zem. Skreslenie časopriestoru Slnkom je výraznejšie. v dôsledku toho Toto skreslenie slúži ako vodítko pre energiu a hmotu a diktuje ich pohyb v rámci priestoru.

Biele diery a teória multivesmíru

Ak skutočne existuje multivesmír pozostávajúci z viacerých vesmírov, nedostatok bielych dier v našom vlastnom vesmíre naznačuje možnosť vesmíru zloženého výlučne z bielych dier, kde čierne diery úplne chýbajú.

Dôvodom tohto javu môže byť skutočnosť, že čas funguje ako jednosmerný systém v každom jednotlivom vesmíre multivesmíru. V našom vlastnom vesmíre, Čas napreduje výlučne s nekonečnou budúcnosťou, čo následne zabraňuje vzniku bielych dier. Naopak, v paralelnom multivesmíre sa čas pohybuje výlučne opačne, s nekonečnou minulosťou, čím zakazuje existenciu čiernych dier, ale umožňuje prítomnosť bielych dier.

Môžeme pozorovať biele diery?

Tajomná temná hmota, ktorá preniká vesmírom, môže mať podľa teoretického fyzika Carla Rovelliho pôvod v bielych dierach. Prostredníctvom výpočtov Rovelli zistil, že jedna malá biela diera na 10.000 12 kubických kilometrov, výrazne menšia ako protón a vážiaci iba jednu milióntinu gramu, čo zodpovedá hmotnosti XNUMX cm ľudského vlasu, by mohla vysvetliť prítomnosť tmavých častíc. hmoty v galaktickom prostredí nášho Slnka.Tieto neviditeľné biele diery, ktoré nevyžarujú žiarenie, by zostali nedetekovateľné kvôli ich nekonečne malej veľkosti. Rovelli vysvetľuje, že ak by sa protón zrazil s jednou z týchto bielych dier, jednoducho by sa odrazil preč, pretože Nemajú kapacitu nič spotrebovať.

Dúfam, že s týmito informáciami sa dozviete viac o možnej existencii bielych dier a ich charakteristikách.


Zanechajte svoj komentár

Vaša e-mailová adresa nebude zverejnená. Povinné položky sú označené *

*

*

  1. Zodpovedný za údaje: Miguel Ángel Gatón
  2. Účel údajov: Kontrolný SPAM, správa komentárov.
  3. Legitimácia: Váš súhlas
  4. Oznamovanie údajov: Údaje nebudú poskytnuté tretím stranám, iba ak to vyplýva zo zákona.
  5. Ukladanie dát: Databáza hostená spoločnosťou Occentus Networks (EU)
  6. Práva: Svoje údaje môžete kedykoľvek obmedziť, obnoviť a vymazať.