Sorte Huller Kunne Faktisk Være Kolliderende Ormhuller

{h1}

Ligesom gravitationsbølgerne bagved ved at slå sammen sorte huller, kunne detekterbare ripples i rumtiden komme fra at kollidere ormhuller.

Når to ormhuller kolliderer, kunne de producere krusninger i rumtid, der ricochet af sig selv. Fremtidige instrumenter kunne opdage disse gravitationsmæssige "ekkoer", der viser, at disse hypotetiske tunneler gennem rumtiden faktisk eksisterer, foreslår et nyt papir.

Laser Interferometer Gravitational-Wave Observatory (LIGO) har allerede registreret rumtidsrøbler, kaldet gravitationsbølger, der kommer fra sammenlægning af sorte huller - opdagelser, der førte til Nobelprisen i 2017.

Men mens LIGO's påvisning kun var et af mange observationer, der understøtter eksistensen af ​​sorte huller, udgør disse eksotiske objekter stadig teoretiske problemer. For eksempel synes de at være uforenelige med kvantemekanikernes love. En måde at løse disse problemer på er, hvis sorte huller faktisk var ormhuller.

Ingen vej tilbage

Et af hovedegenskaberne ved sorte huller er arrangementshorisonten, et område med rumtid, ud over hvilket intet kan undslippe, ikke engang lys. Hvis du smider noget i et sort hul, er det tabt for evigt - til en vis grad. Stephen Hawking opdagede, at sorte huller faktisk kunne producere en lille smule stråling takket være et fænomen kendt som kvanttunneling, hvilket ville blive kendt som Hawking-stråling. I løbet af lang tid kunne sorte huller endda fordampe væk på grund af denne stråling.

"Men hvad der kommer ud er tilfældigt," sagde Amber Stuver, en astrofysiker ved Villanova University i Pennsylvania, som ikke var involveret i den nye forskning. Strålingen indeholder ingen anelse om, hvad der gik ind i det sorte hul. [Stephen Hawking: En fysik ikon gemt i billeder]

"I kvantemekanik, hvis du ved alt om et bestemt system, skal du være i stand til at beskrive sin fortid og fremtid," sagde hun. Men fordi enhver information, der går ind i et sorte hul, er gået for godt, går en hændelseshorisont ikke med kvantemekanik.

For at løse dette såkaldte svarte hulinformationsparadox har nogle fysikere foreslået, at hændelseshorisonter ikke eksisterer. I stedet for afgrunder, hvorfra ingenting kan vende tilbage, kunne sorte huller faktisk være et væld af spekulative sorte huller-lignende objekter, der mangler hændelseshorisonter, såsom bosonstjerner, gravastarer, fuzzballs og endda ormhuller, som blev teoretiseret af Albert Einstein og fysiker Nathan Rosen årtier siden.

Black hole look-alikes

I en 2016-undersøgelse i tidsskriftet Physical Review Letters hypoteseede fysikere, at hvis to ormhuller kolliderede, ville de producere gravitationsbølger, der ligner dem, der genereres ved sammenlægning af sorte huller. Den eneste forskel i signalet ville være i den sidste fase af fusionen, kaldet ringdown, når det nyligt kombinerede sorte hul eller ormhul slapper af i sin endelige tilstand.

Fordi ormhuller ikke har hændelseshorisonter, kan gravitationsbølger, der ramte disse objekter, springe tilbage og frembringe et ekko under ringdown.

"Det indre af objektet er en slags hulrum, hvor tyngdebølger afspejles," fortalte forskerne i den nye undersøgelse WordsSideKick.com i en email. "Produktionen af ​​gravitationelle ekkoer er ikke meget forskellig fra almindelige lydekvier i en dal."

I papiret, der blev offentliggjort i januar i tidsskriftet Physical Review D, analyserede teamet af fysikere fra Belgien og Spanien ormhuller, der roterer, hvilket er mere realistiske end det ikke-spinnende udvalg studeret i 2016-arbejdet. De beregnede, hvad det resulterende tyngdekraftbølgesignal ville se ud, hvis ormhullerne slog sammen. [De 18 største uløste mysterier i fysik]

Fordi signalets styrke falder under ringdown, vil den pågældende del af signalet være for svag til LIGOs nuværende konfiguration til at detektere. Men det kan ændre sig i fremtiden, da forskerne fortsætter med at opgradere og finjustere instrumentet, siger forskerne.

"Når vi kører med fuld designfølsomhed tror jeg det kan være muligt at løse ringdownfasen, hvor disse ekko forudsiges at være", sagde Stuver, som også er medlem af LIGO-holdet.

Imidlertid er ormhuller mindre videnskabsfaktor end science fiction, der ofte bruges i film og bøger som intergalaktiske motorveje. For at ormhuller kan være traversable, ville du sandsynligvis bruge noget ukendt eksotisk materiale for at holde dem åbne. I december i december kom fysikere op med sporbare ormhuller, der ikke behøver eksotisk materiale, men som alle ormhuller er de meget spekulative. "På den anden side vil konsekvenserne af en påvisning af ekkoer være af stor betydning i fysikken," skrev forskerne i en email til WordsSideKick.com. "Så, da en egentlig eksperimentel test vil være tilgængelig snart, er det værd at udforske dem."

"Nu er det tid til at tage alvorligt hensyn til, at der er andre genstande, der kan være så massive og kompakte som sorte huller", siger Vitor Cardoso, fysiker ved Lissabons Universitet i Portugal, som var en del af den tidligere undersøgelse om ikke-spændende ormehuller. "Dette er en af ​​de mest spændende ting, vi kan gøre med gravitationsbølger."

Oprindeligt udgivet på WordsSideKick.com.


Video Supplement: Hubble - 15 years of discovery.




Forskning


Mænd Som Afhængige Af Shopping Som Kvinder
Mænd Som Afhængige Af Shopping Som Kvinder

Skal Du Kapitalisere 'Universet'?
Skal Du Kapitalisere 'Universet'?

Videnskab Nyheder


Hvad Er Novichok, Den Gift, Der Næsten Dræbte En Russisk Eks-Spion?
Hvad Er Novichok, Den Gift, Der Næsten Dræbte En Russisk Eks-Spion?

Forskere Brugte Falske Hallucinationer Til At Bevise Menneskers Syn På Psykoser
Forskere Brugte Falske Hallucinationer Til At Bevise Menneskers Syn På Psykoser

Skal En Ring Rundt Om Månen Betyde, At Regn Kommer Snart?
Skal En Ring Rundt Om Månen Betyde, At Regn Kommer Snart?

Mennesket Sprog, Der Er Rødt I Abe 'Sang', Forskere Foreslår
Mennesket Sprog, Der Er Rødt I Abe 'Sang', Forskere Foreslår

Beyond Vaccines: 5 Ting, Der Virkelig Kan Forårsage Autisme
Beyond Vaccines: 5 Ting, Der Virkelig Kan Forårsage Autisme


DA.WordsSideKick.com
All Rights Reserved!
Reproduktion Af Materialer Tilladt Kun Prostanovkoy Aktivt Link Til Webstedet DA.WordsSideKick.com

© 2005–2019 DA.WordsSideKick.com