Das Zeitalter der Schwarzen Löcher

Ich habe ein sehr geringes Verständnis von Raumzeit, aber ich habe mir einige Interviews angesehen und Artikel mit dem theoretischen Physiker Kip Thorne gelesen, und ich habe ein paar Fragen, von denen ich hoffe, dass sie beantwortet werden können.

Erstens, wenn Schwarze Löcher extrem dicht sind und daher die Zeit in der Nähe von Schwarzen Löchern viel langsamer reist, könnte dies bedeuten, dass Schwarze Löcher wirklich nur sehr jung sind und wir sie dennoch als sehr alt wahrnehmen?

Meine zweite Frage bezieht sich auf dieses (YouTube-)Video . Er sagt, dass es Probleme geben würde, das Wurmloch lange genug offen zu halten, um es zu durchqueren, aber würde das Objekt mit einer Masse, die dicht genug ist, um die Raumzeit an einem Ende zu dehnen, nicht auch die Zeit verlangsamen und uns daher genug Zeit geben, etwas durchzuschicken?

Auch wenn es interessante Dokumentationen oder Bücher zu diesem Thema gibt, wäre ich sehr interessiert.

Um die Frage nicht zu verkomplizieren, aber Sie möchten vielleicht klarstellen, ob Sie über den Ereignishorizont (oder nur außerhalb) sprechen, im Vergleich zum Inneren des Schwarzen Lochs oder im Kern / in der Singularität des Schwarzen Lochs - wie auch immer das sein mag. Aus Sicht der Schwarzen Löcher ist es nicht jung, aber das Universum um es herum altert sehr schnell, also denke ich, dass Sie in gewisser Weise Recht haben.
Das Alter eines Schwarzen Lochs ist für einen außenstehenden Beobachter einfach die Zeit seit dem Sternenkollaps bis heute. Dieser Wert wird im asymptotisch flachen Raum gemessen und wird durch die Bedingungen in der Nähe des Schwarzen Lochs nicht messbar verzerrt. Wurmlöcher sind einfach Science-Fiction.
Dies sollten zwei getrennte Fragen sein. Für die zweite Frage fassen Sie bitte das Video zusammen, damit wir antworten können, ohne es ansehen zu müssen. Fragen zu SE sollten in sich abgeschlossen sein.

Antworten (1)

Deine Fragen sind in der Tat verwandt. Lassen Sie uns zuerst die Raumzeit als einen Stapel von Fotos beschreiben, wobei die Fotos verschiedene Zeiten darstellen. Reale Dinge befinden sich in einem Bereich eines der Fotos und in einem möglicherweise anderen Bereich eines anderen Fotos, aber springen Sie nicht diskontinuierlich zwischen zwei einzelnen Fotos von einem Bereich zum anderen. Beachten Sie, dass dies eine Analogie ist und viele Dinge daran falsch sind, aber es könnte in dieser Situation hilfreich sein. Und stellen Sie sich vor, dass es sich um eine magische Kamera handelt, eher wie ein Standbild aus einem Videospiel, bei dem es nicht um Licht geht, das irgendwann zu einer Kamera oder einem Augapfel gelangt ist, sondern in Wirklichkeit nur um ein Bild, das darstellt, wie die Dinge in a sind Art Moment.

Auf einem solchen Foto könnte man also ein Wurmloch sehen. Aber das Wurmloch ist durchaus in der Lage, sich in einer Region gekrümmter Raumzeit zu befinden, die stark gekrümmt ist, wie in der Nähe eines Schwarzen Lochs. Wenn Sie sich also eine Reihe von Fotos ansehen, werden Sie vielleicht feststellen, dass die Uhren, die Menschen in der Ferne tragen, im Vergleich dazu ziemlich schnell ticken Uhren in der Nähe des Wurmlochs, müssen Sie durch ein paar schauen, um eine weit entfernte Uhr ticken zu sehen, aber Sie müssen viele, viele Fotos durchsehen, um eine Uhr in der Nähe des Wurmlochs ticken zu sehen. Und das liegt gerade daran, dass ein Wurmloch eine sehr gekrümmte Raumzeit hat, genau wie ein Schwarzes Loch (eigentlich geht es um die Beziehung über die Krümmung der fernen Region und der nahen Region).

Dies bedeutet, dass ein Wurmloch, das sich bildet und nur wenige Takte für die Dinge in der Mitte hat, für Menschen außerhalb sehr lange existieren kann. Das ist nett für Leute, die sagen wollen, dass sie ein weit entferntes Wurmloch besitzen, das Wurmloch kann eine Weile dauern.

Aber wenn Sie sich nähern, verlieren Sie diesen Vorteil, Sie und das Wurmloch altern mehr synchron. Sie können sich also auf dem Foto eine ganze Reihe von Menschen vorstellen, einige treten gerade ein, einige sind bereits drinnen, einige in der Mitte, einige befinden sich in der Nähe auf der anderen Seite, andere auf der anderen Seite. Aber wenn Sie sich spätere Fotos ansehen, sehen Sie, dass sich das Wurmloch selbst zerquetscht, bevor es den eintretenden Personen gelingt, herauszukommen. Und Sie sehen, dass die Leute, die herauskamen, von der gleichen Seite kamen, auf der sie hereinkamen, sie waren drinnen und auf dem Weg nach draußen, aber sie kamen nicht von einer anderen Seite als der, auf der sie herauskamen.

Und das scheint ziemlich generisch zu sein, normale Materie neigt dazu, die Raumzeit zu krümmen, damit sie diese Abschnürung bewirkt, wenn sie stark gekrümmt wird. Es ist das, was die Allgemeine Relativitätstheorie in einem Schwarzen Loch beschreibt.

Es gibt keinen akzeptierten und bekannten Weg darum herum. Wenn Sie eine exotische Materie hätten, die die Raumzeit anders krümmt, könnten Sie vielleicht verhindern, dass sie abschnürt. Und die Leute erforschen, wie man mit der geringsten Menge davon davonkommt, aber das könnte sich als schwieriger herausstellen, wenn man es dann in wirklich dünne Abschnitte schmieren muss.

Die Kehle, die die beiden Regionen verbindet, scheint also aus der Perspektive der Dinge darin ziemlich schnell abzuschnüren. Bis Sie darauf warten und dann eine Seite betreten und dann in die Mitte gelangen, ist es zu spät, nur Dinge, die bereits in der Mitte waren, bevor Sie waren, hatten Zeit, herauszukommen.

Die magischen Fotos zeigen also eine Verbindung, wenn Sie ein einzelnes Foto betrachten. Aber für jede der Regionen auf dem Foto, die Sachen entsprechen, diese Dinge, die sich durch die Zeit bewegen müssen, um woanders hinzukommen, schließt sich das Wurmloch, weil es genug lokale Zeit hat, um auf die andere Seite zu gelangen. Wenn Sie also genug Fotos durchblättern, um ein Foto mit tief drinnen zu sehen, hat es sich bereits zu sehr geschlossen. Zu Dingen, die sich durch die Zeit bewegen müssen, kommt man nicht rüber.

Es ist, als hätten die USA beschlossen, den Transport von X überall im Land zu legalisieren, aber sie taten es um 8 Uhr pazifisch, 9 Uhr morgens, 10 Uhr zentral und 11 Uhr östlich, und sie erlaubten es ab diesem Zeitpunkt nur für 5000 Nanosekunden. Das ist genug Zeit, damit jeder Teil des Landes etwas eine Meile bewegen kann, aber es gibt einfach keine Möglichkeit, etwas auf Meereshöhe an die Westküste und an die Ostküste zu bringen, solange es noch legal ist. Bei einigen theoretischen Momentaufnahmen sieht es so aus, als gäbe es einen Weg von einer Küste zur anderen, aber er dauert einfach nicht lange genug, um während des Zeitfensters tatsächlich von einem Ende zum anderen zu gelangen.

Das passiert in einem Wurmloch, das so schnell einschnürt, dass es nicht passierbar ist. Insbesondere vergleichen sie die Länge von einem Ende zum anderen und die Zeit (gemessen durch Uhren darin), die es offen bleibt, bevor es eingeklemmt wird. Für die USA ist es viel größer als Hunderte von Meilen breit, so dass Tausende von Nanosekunden einfach nicht genug Zeit sind, um es zu überqueren (Licht geht etwa 30 cm in einer Nanosekunde). Das Verhältnis der Länge zur Zeit ist zu groß, wenn es viel größer als die Lichtgeschwindigkeit ist. Für die meisten untersuchten Wurmlöcher, die aus normaler Materie bestehen, sind sie zu lang im Vergleich dazu, wie lange sie offen bleiben.

Stellen Sie sich das so vor, sie länger zu machen, scheint sie schneller abzuklemmen. Und die Länge ist durch das Wurmloch, nicht wie weit die Enden in der ziemlich flachen Region voneinander entfernt sind, das ist eine völlig andere Frage.

Wow vielen Dank für die Antworten. Timaeus Ich bin Fotograf, also war das eine sehr gut gewählte Analogie, haha.