Ето сценарий, който ще се сблъска с много от нас в далечното бъдеще. Навлизате през Космоса с почти бързината на светлината в космическия си кораб, когато вземете грешен завой и преминете в хоризонта на събитията на черна дупка. Тъй като нищо, дори светлината не може да избяга от черната дупка, след като премине в хоризонта на събитията, какво можете да направите, за да увеличите максимално съществуването си, преди да се присъедините към сингулярността като размазване на частици?
Физиците мислеха, че в този случай черните дупки са нещо като бързи потоци. След като пресечете хоризонта на събитията или радиусът на Шварцшилд, вашата дата със сингулярността е сигурна. Това ще се случи в някакъв момент в бъдещето, в ограничен период от време. Колкото повече се опитвате да се борите, толкова по-бързо ще дойде смъртта ви. Смяташе се, че най-добрата ти стратегия е да не правиш нищо и просто да си падаш по всякакъв начин.
За щастие, Жерайн Ф. Люис и Джулиана Кван от Училището по физика в Университета в Сидни, имат някои предложения, които летят пред тази хипотеза = бърза смърт. Техният документ се нарича No Way Back: Увеличаване на времето за оцеляване под хоризонта на събитията на Шварцшилд, а наскоро беше приет за публикуване в Proceedings of Astronomical Society of Australia.
Когато нещастна жертва попадне в хоризонта на събитията на черна дупка, те ще оцелеят за ограничен период от време. Ако паднеш право в звездна черна дупка, ще издържиш частица от секундата За супермасивна черна дупка може да издържите няколко часа.
Поради огромните приливни сили, нещастна жертва ще претърпи спагетизация, при която различията в гравитацията от главата до краката ви се простират. Но нека не се тревожим за това засега. Опитвате се да увеличите максимално времето за оцеляване.
Тъй като имате космически кораб, способен да ципира от звезда до звезда, имате мощен двигател, способен да повлияе на скоростта ви на спускане. Насочете надолу към сингулярността и ще паднете по-бързо, насочете се и ще паднете по-бавно. Имайте предвид, че сте вътре в черна дупка, летите на космически кораб, способен да пътува със скоростта на светлината, така че теориите за относителността на Айнщайн влизат в игра.
И как използвате ускорението си, определя колко лично време ще ви остане.
В момент на паника можете да насочите ракетата си навън и да я изстреляте с пълна тяга, като поддържате двигателя да работи, докато стигнете до централната особеност. Обаче Люис и Кван демонстрираха, че в сплетеното пространство-време в хоризонта на събитията подобна стратегия всъщност ускорява смъртта ви и всъщност ще преживеете по-малко време като цяло. И така, какво ще правите? Люис и Кван имат решение, идентифицирайки „сладко място“ на ускорението, което ви осигурява максимално време за оцеляване. Всичко, което трябва да направите, веднъж през хоризонта на събитията, е да запалите ракетата си за определен период от време и след това да я изключите и да се насладите на останалата част от падането.
Но за колко време трябва да стреляте с ракетата си? Люис и Кван показват, че това е просто изчисление, включващо масата на черната дупка, колко мощна е вашата ракета и колко бързо сте преминали хоризонта на събитията, лесно изпълним на настолен компютър.
Ето още една аналогия от Люис:
„Помислете за състезание до центъра между свободен футболист и ракета. Да предположим, че те пресичат хоризонта на събитията заедно, държейки се за ръце. Докато преминават, те започват еднакви стоп часовници. Единият пада навътре, докато другият се ускорява към центъра за малко, след това замахва ракетата си и се забавя така, че свободният фалър и ракетата да се срещнат и да стиснат ръцете, точно преди да уцелят единството. Проверка на стоп часовниците им ще разкрие, че безплатният любител ще изживее най-личното време в пътуването. Това е свързано с един от основните резултати на относителността - хората в свободно падане изживяват максимално подходящото време. “
Така че сега знаете. Дори след като сте попаднали в хоризонта на събитията на черната дупка, има неща, които можете да направите, за да удължите своето мъчително пътуване, така че да преживеете повече време.
Време, което можете да използвате, за да се справите с проблема си със спагетирането.
Оригинален източник: Документ за изследване на Арксив