Wie gewähre ich Superhelden wissenschaftlich begründete Gravitationsmanipulation?

Kurze Antwort
Ursprüngliche Schwarze Löcher und damit verbundene Wurmlöcher könnten ein Schlüssel zur Nutzung und Überwindung der Beschränkungen der Schwerkraft sein.

Hintergrund
Die Allgemeine Relativitätstheorie von Einstein besagt im Wesentlichen, dass die Gravitation keine Kraft ist, sondern eine Manifestation der Krümmung der Raumzeit (Quelle: NED ). Grundsätzlich besagt es, dass ein massives Objekt nicht an einem anderen Objekt zieht, sondern dass es stattdessen die Raumzeit so krümmt, dass es scheint, als würde es von einem entfernten Beobachter zu dem massiven Objekt gezogen (Abb. 1, obere Tafel).

Jetzt wollen Sie nicht, dass Ihre Superhelden wie Atlas sind, der himmlische Objekte herumwirft. Hier werden schwarze Löcher interessant, weil sie so massiv wie Sterne und darüber hinaus sein können, aber wesentlich kleiner sein können, weil ihre Dichte unendlich größer ist als die eines Himmelskörpers. Schwarze Löcher sind Regionen im Weltraum, in denen die Anziehungskraft der Schwerkraft so stark ist, dass Licht nicht entweichen kann. Die starke Gravitation entsteht, weil Materie in einen winzigen Raum gepresst wurde. Diese Kompression kann am Ende des Lebens eines Sterns stattfinden, und einige Schwarze Löcher sind das Ergebnis sterbender Sterne. Da kein Licht entweichen kann, sind Schwarze Löcher ohne ausgefeilte Beobachtungsausrüstung unsichtbar (Quelle: New Scienist, 2013 ).

Schwarze Löcher können in verschiedenen Größen auftreten, aber es gibt drei Haupttypen von Schwarzen Löchern, abhängig von ihrer Masse und Größe. Die beiden größeren Arten, dh die stellaren (und am häufigsten vorkommenden) und supermassereichen Schwarzen Löcher, sind meiner Meinung nach für Ihre Handlung nicht von großem Nutzen. Der kleinste Typ ist jedoch als primordiales Schwarzes Loch bekannt und diese Art von Schwarzen Löchern kann so klein wie ein einzelnes Atom sein, wenn auch mit der Masse eines großen Berges (Quelle: New Scienist, 2013 ).

Nun könnten solche ursprünglichen Schwarzen Löcher das Tor zu Singularitäten sein . Singularitäten sind der Kern eines Schwarzen Lochs, in dem das Gravitationsfeld unendlich stark ist. An diesem Punkt wird das Betreten wahrscheinlich dazu führen, dass alles auf eine unendliche Dichte zerkleinert wird. Die allgemeine Relativitätstheorie liefert jedoch keine Grundlage für das, was als nächstes passiert. Grundsätzlich hören an diesem Punkt alle unsere bekannten physikalischen Gesetze auf zu gelten und alle bekannten Gleichungen brechen zusammen (Quelle: New Scienist, 2013 ). Verschiedene Modelle erklären das Reiseverhalten innerhalb einer Singularität unterschiedlich. Ein Modell sagt voraus, dass die Schwerkraft irgendwann wieder nachlässt und Objekte in einem anderen Teil des Universums oder in einem anderen Universum wieder auftauchen können. Dies wurde als Wurmloch beschrieben(Abb. 2). Wurmlöcher sind Ihr Tor zu allem, was mit Gravitationstricks zu tun hat, denke ich (Wortspiel beabsichtigt).

^{Abb. 1. Schwarzes Loch (oben) und Singularität (unten). (Oben) Einsteins Allgemeine Relativitätstheorie besagt, dass die Schwerkraft eine Krümmung der Raumzeit ist. Ein massereiches Objekt wie ein Stern verformt die Raumzeit, sodass ein anderes Objekt wie ein Planet oder ein Lichtstrahl dem kürzesten Weg (einer „Geodäte“) auf dem Raum-Zeit-Gitter folgt. Für einen Beobachter sieht dies wie eine durch die Schwerkraft verursachte Ablenkung der Flugbahn des Planeten oder des Lichtstrahls aus. (Unten) Ein Schwarzes Loch kann so dicht und massiv sein, dass es einen Bereich mit unendlicher Krümmung (eine „Singularität“) erzeugt, sodass innerhalb des Ereignishorizonts kein Licht entweichen kann. Quelle: NED )}

^{Abb. 2. Visualisierung eines Wurmlochs. Quelle: Physik des Universums}