科學家表示,旋轉黑洞可能為高超速飛船打開溫和的星際飛行通道
30 觀看·2023年12月21日
你有没有想过,如果有一天,你可以乘坐一艘宇宙飞船,穿越一个黑洞,去到另一个维度或时间或宇宙,你会遇到什么样的奇妙景象和惊险冒险呢?这听起来像是一部科幻电影的剧情,但是你可能不知道的是,这种幻想可能比你想象的更接近现实。
黑洞是宇宙中最神秘和最令人惊奇的现象之一,它们是重力无限压缩一颗垂死的恒星的结果,导致真正的奇点的形成——这就是当一颗恒星被压缩到一个点时产生的具有无限密度的物体。这个密集而炽热的奇点在时空本身上打了一个洞,可能为超空间旅行提供了一个机会。也就是说,通过时空的捷径,可以在短时间内穿越宇宙尺度的距离。
你可能会问,如果我们想要利用黑洞作为这种类型的通道,我们需要做什么呢?我们需要找到一个什么样的黑洞呢?我们能否安全地穿越黑洞呢?今天,我就要和你分享一些我和我的团队在这方面的研究成果,让你了解黑洞的奥秘和可能性。
你有沒有想過
如果有一天
你可以乘坐一艘宇宙飛船
穿越一個黑洞
去到另一個維度或時間或宇宙
你會遇到什麼樣的奇妙景象和驚險冒險呢?
這聽起來像是一部科幻電影的劇情
但是你可能不知道的是
這種幻想可能比你想象的更接近現實
黑洞是宇宙中最神祕和最令人驚奇的現象之一
它們是重力無限壓縮一顆垂死的恆星的結果
導致真正的起點的形成
這就是當一顆恆星被壓縮到一個點時
這個密集而熾熱的起點
在時空本身上打了一個洞
可能爲超空間旅行提供了一個機會
也就是說
通過時空的捷徑
可以在短時間內穿越宇宙尺度的距離
你可能會問
如果我們想要利用黑洞作爲這種類型的通道
我們需要做什麼呢?
我們需要找到一個什麼樣的黑洞呢?
我們能否安全地穿越黑洞呢?
今天我就要和你分享一些
我和我的團隊在這方面的研究成果
讓你瞭解黑洞的奧祕和可能性
首先
我們需要找到一個巨大而旋轉的黑洞
比如位於我們銀河系中心的天鷹座A
它的質量是我們太陽的400萬倍
它的旋轉速度是每秒1000公里
爲什麼要找這樣的黑洞呢?
因爲這樣的黑洞內部的起點是非常溫和的
可以允許非常平和的通過
你可以把這樣的黑洞比作一個巨大的漩渦
它的中心是一個針尖
但是它的邊緣是一個圓環
這個圓環就是我們要穿越的地方
其次
我們需要一艘能夠承受極端條件的宇宙飛船
比如能夠抵抗強大的重力和高溫的飛船
能夠調節速度和方向的飛船
能夠保護乘客的生命和健康的飛船
你可以想象
這樣的飛船是非常先進和昂貴的
我們可能需要花費很多的時間和資源來製造和測試它
最後
我們需要一些勇敢和好奇的乘客
比如你和我
我們願意冒險和探索
我們不怕未知和危險
我們對宇宙的奧祕和美麗充滿了渴望和激情
你可以想象
這樣的乘客是非常稀有和珍貴的
我們可能需要經過很多的選拔和訓練
那麼
如果我們有了這些條件
我們就能夠利用黑洞作爲超空間旅行的通道了嗎
答案是
可能吧
爲什麼說可能呢
因爲我們還沒有真正的試過
我們還不知道黑洞的另一端是否真的存在另一個維度或時間或宇宙
也不知道我們是否能夠安全地穿越黑洞
也不知道我們是否能夠回來
但是我們有信心和勇氣去探索這個未知的領域
去尋找宇宙的奧祕和美麗
你可能會好奇
我們是怎麼得到這樣的信心和勇氣的呢
我們是怎麼研究黑洞的呢
我們是怎麼發現黑洞的起點是溫和的呢
這些都是非常好的問題
我很高興你對我們的工作感興趣
其實
我們是通過計算機模擬來檢驗黑洞對物體的影響的
不用說
我們還沒有能力在黑洞附近進行真正的實驗
所以
科學家們依靠理論和模擬來發展理解
通過做出預測和新的發現
在馬薩諸塞州達特茅斯大學的團隊和喬治亞州格溫內特學院的一位科學家已經證明
並非所有的黑洞都是一樣的
如果像位於我們銀河系中心的天鷹座A9的黑洞是巨大而旋轉的
那麼飛船的前景就會發生戲劇性的變化
這是因爲飛船必須應對的起點非常溫和
可以允許非常平和的通過
這種可能性的原因是
旋轉黑洞內部的相關起點在技術上是弱的
因此不會損害與之相互作用的物體
起初這個事實可能看起來違反直覺
但是人們可以把它類比於一個常見的經驗
快速地把手指穿過近2000度的蠟燭火焰
而不會被燒傷
在物理學家阿莫斯奧裏20年前的工作的基礎上
Mallory利用他強大的計算技能
建立了一個計算機模型
能夠捕捉到大多數對飛船或任何大物體
墜入像天鷹座A那樣的大型旋轉黑洞的基本物理效應
他發現的是
在所有條件下
墜入旋轉黑洞的物體
在通過所謂的內部世界起點時
不會經歷無限大的效應
這是一個進入旋轉黑洞的物體
不僅如此
在適當的情況下
這些效應可能非常小
以至於可以非常舒適地通過
事實上
墜落的物體可能根本沒有明顯的效果
這增加了利用大型旋轉黑洞
作爲超空間旅行的通道的可行性
Mallory還發現了一個以前沒有充分認識到的特徵
旋轉黑洞背景下的起點效應
會導致飛船上的拉伸和擠壓週期迅速增加
但是對於像加爾甘圖亞這樣的非常大的黑洞
這種效應的強度非常小
因此飛船上的任何人都不會察覺到它
關鍵的一點是
這些效應不會無限增加
事實上它們是有限的
即使飛船在接近黑洞時
所受的應力趨於無限增長
在Mallory的模型的背景下
有一些重要的簡化假設和導致的注意事項
主要的假設是
所考慮的黑洞是完全孤立的
因此不受附近的其他恆星
或甚至任何落入的輻射等元的持續干擾
雖然這個假設允許了重要的簡化
但值得注意的是
大多數黑洞都被宇宙物質
因此Mallory工作的一個自然延伸是
在一個更現實的天體物理黑洞的背景下
進行類似的研究
Mallory使用計算機模擬
來檢驗黑洞對物體的影響的方法
在黑洞物理學領域非常普遍
不用說
我們還沒有能力在黑洞附近進行真正的實驗
所以科學家們依靠理論和模擬來發展理解
通過做出預測和新的發現
這就是在黑洞和超空間旅行方面的研究成果
也許有一天
你就能和我們一起
乘坐一艘宇宙飛船
穿越一個黑洞
去到另一個維度或時間或宇宙
去見證宇宙的壯麗和多樣
黑洞是宇宙中最神祕和最令人驚奇的現象之一
它們不僅是科學家們的研究對象
也是我們的夢想之地
我們不知道黑洞的另一端
是否真的存在另一個維度或時間或宇宙
也不知道我們是否能夠安全地穿越黑洞
但是我們有信心和勇氣
去探索這個未知的領域
去尋找宇宙的奧祕和美麗
也許有一天
我們就能實現我們的超空間旅行的夢想
去見證宇宙的壯麗和多樣

