Mustat aukot syntyvät, kun tähdet kuolevat katastrofaalisesti supernoovassa. Joten mitä maailmankaikkeudessa on valkoinen reikä?
Se on mielikuvituspäivä, ja aiomme puhua fantasia-olennoista. Kuten leprechaunit, mutta vieläkin fantastisempi!
Tänään puhumme valkoisista reikistä. Ennen kuin puhumme valkoisista reikistä, puhutaanpa mustista reikistä. Ja ennen kuin puhumme mustista reikistä, mikä tämä asia sinulla on reikien kanssa?
Mustat aukot ovat paikkoja maailmankaikkeudessa, joissa aine ja energia tiivistyvät niin tiheästi yhteen, että niiden poistumisnopeus on suurempi kuin valon nopeus. Olemme tehneet niistä ainakin miljoona videota, mutta jos haluat silti lisätietoja, voit aloittaa tästä Black Hole -soittolistalla.
Musta aukon täydellinen kuvaaminen vaatii paljon hienoa matematiikkaa, mutta nämä ovat todellisia esineitä universumissamme. Heille ennustettiin Einsteinin suhteellisuusteoria, ja ne todella löydettiin viime vuosikymmeninä.
Mustat aukot syntyvät, kun tähdet, jotka ovat paljon massiivisempia kuin aurinko, kuolevat katastrofaalisesti supernoovassa.
Joten mikä on valkoinen aukko?
Valkoisia reikiä syntyy, kun astrofysiikit matemaattisesti tutkivat ympäristöä mustien reikien ympärillä, mutta teeskennellä, ettei tapahtumahorisontissa ole massaa. Mitä tapahtuu, kun sinulla on mustan aukon singulaarisuus ilman massaa?
Valkoiset aukot ovat täysin teoreettisia matemaattisia käsitteitä. Itse asiassa, jos teet mustan aukon matematiikkaa elantonsa vuoksi, minulle sanotaan, että singulaarisuuden massan huomioiminen tekee elämästäsi paljon helpompaa.
Ne eivät ole asioita, joita todella on. Ei ole niin, että tähtitieteilijät havaitsivat epätavallisen säteilypurkauksen ja kehittivät sitten hypoteettiset valkoisten aukkojen mallit selittääkseen ne.
Hyvän ystäväni ja joskus oppaan avaruuteen osallistujana, tohtori Brian Koberlein sanoo: ”Jos aloitat viidellä cupcakeilla ja alat antaa niitä pois, lopulta loppuu. Siinä vaiheessa et voi enää antaa pois. Tässä tapauksessa et voi laskea nollan yläpuolelle. Toki, voit jakaa paperiliput ”I O U ONE cupcake” -sivulla. heille on kirjoitettu, mutta olisi naurettavaa käyttää negatiivisten lukujen olemassaoloa väittämään, että "negatiiviset kupit" ovat olemassa ja ne voidaan jakaa ihmisille. "
Nyt jos olisi olemassa valkoisia reikiä, joita he luultavasti eivät ole, ne käyttäytyisivät kuin käännetyt mustat aukot - aivan kuten matematiikka ennustaa. Sen sijaan, että vedä materiaalia sisäänpäin, valkoinen reikä räjäyttäisi materiaalin avaruuteen kuin jonkinlainen valkoisen suklaan suihkulähde. Niin antelias, nämä valkoiset aukot ja niiden suklaa.
Yksi valkoisen aukon matematiikan vaikutuksista on, että ne ovat olemassa vain teoreettisesti, kunhan tapahtumahorisontissa ei ole yhtä ainetta. Heti kun yksi vetyatomi ajautui alueelle, koko asia romahtaa. Vaikka valkoisia reikiä olisi luotu takaisin maailmankaikkeuden alkuun, ne olisivat romahtaneet kauan sitten, koska universumimme on jo täynnä haja-ainetta.
Toisin sanoen, siellä on muutama fyysikko, jotka ajattelevat, että valkoiset aukot voivat olla enemmän kuin teoreettisia. Hal Haggard ja Carlo Rovelli Aix-Marseille'n yliopistosta Ranskassa pyrkivät selittämään, mitä tapahtuu mustien reikien sisällä käyttämällä teoreettisen fysiikan haaraa, jota kutsutaan silmukvantt gravitaatioksi.
Teoriassa mustan aukon singulaarisuus puristuu alaspäin, kunnes fysiikka ennustaa pienimmän mahdollisen koon. Sitten se rebound kuin valkoinen reikä. Mutta mustan aukon ympärillä olevan vakavan ajan dilaatiovaikutuksen vuoksi tämä tapahtuma kestäisi miljardeja vuosia, jopa pienimmätkin massat pääsevät vihdoin poppingiin.
Jos suuremman räjähdyksen jälkeen olisi luotu mikroskooppisia mustia reikiä, ne saattavat joutua päivittäin rappeutumaan ja räjähtimään valkoisina reikinä. Paitsi Stephen Hawkingin mukaan he olisivat jo haihtuneet.
Toinen mielenkiintoinen fysiikan esittämä ajatus on, että valkoinen reikä saattaa selittää ison räjähdyksen, koska tämä on toinen tilanne, jossa valtava määrä ainetta ja energiaa ilmestyi spontaanisti.
Todennäköisesti valkoiset aukot ovat vain hienoa matematiikkaa. Ja koska hieno matematiikka selviää harvoin kosketuksesta todellisuuteen, valkoiset aukot ovat todennäköisesti vain kuvitteellisia.
Mitä muita erittäin teoreettisia teorioita avaruudessa ja fysiikassa haluaisit meidän tutkivan? Kerro meille alla olevissa kommenteissa.
Podcast (ääni): Lataa (kesto: 4:40 - 4,3 Mt)
Tilaa: Apple Podcastit | Android | RSS
Podcast (video): Lataa (kesto: 5:03 - 60,0 Mt)
Tilaa: Apple Podcastit | Android | RSS