Wie verwandelt man ein passierbares Wurmloch in ein Schwarzes Loch?

Viele Theorien über Wurmlöcher verlangen, dass die Kehle durch "negative Materie" offen gehalten wird, was eine dieser Ideen ist, die mathematisch plausibel ist, aber den Beobachtungen der "realen Welt" zu widersprechen scheint (negative Materie würde mit der gleichen Kraft gegen Sie drücken wie Sie Wenn Sie also in einem Flur mit einer großen Kugel aus negativer Materie wären, würde „sie aus dem Weg schieben“ dazu führen, dass Sie mit der gleichen Kraft, die Sie ausgeübt haben, gegen die Wand geschleudert werden). Wenn Sie also genug Handwavium oder Superwissenschaft anwenden, könnten Sie ein plausibles Szenario erstellen, in dem Wurmlöcher geschaffen und durch negative Materie offen gehalten werden.

Dies ist tatsächlich wichtig, da sie in ihrem "natürlichen" Zustand (noch einmal unter der Annahme, dass Wurmlöcher mehr als mathematische Artefakte sind) extrem instabil sind. Die Gravitationskräfte, die von einem Objekt erzeugt werden, das sich in den Hals des Wurmlochs bewegt, reichen angeblich aus, um den Hals zum Kollabieren zu bringen und zwei separate Schwarze Löcher an jedem "Ende" des Wurmlochs zu erzeugen. Unnötig zu sagen, dass der unglückliche Reisende oder das streunende Photon, das in dem kollabierenden Wurmloch gefangen ist, durch die massiven freigesetzten Gravitationskräfte zerstört wurde, obwohl etwas unklar ist, was tatsächlich mit ihnen passiert.

Also (um den tatsächlichen Stand der Dinge im theoretischen Wurmloch umzukehren) könnte man sich ein sehr starkes Gummiband vorstellen, das von einem Serviettenring offen gehalten wird, um den Hals des Wurmlochs darzustellen. Das Gummiband ist so stark, dass es in einer Millisekunde zuschnappen und die meisten Dinge, die in dem sich zusammenziehenden Band eingeschlossen sind, zerquetschen könnte, aber der Serviettenring hält es davon ab. Wenn der Serviettenring Herstellungsfehler aufweist oder sich im Laufe der Zeit aufgrund der konstanten Druckkraft verschlechtert, wird er schließlich brechen und das Gummiband schnappt zu. Da negative Materie die meisten Eigenschaften normaler Materie hat, abgesehen von ihrer seltsamen Umkehrung der Kräfte, ist es fair anzunehmen, dass Entropie den Ring schließlich abnutzen könnte, ähnlich wie Metallermüdung die Lebensdauer eines hochbelasteten Maschinenteils oder einer Struktur beenden kann Mitglied in einem Gebäude.

In Bezug auf das Story-Setting könnte dies interessant sein, wenn die Wurmlöcher nicht von Menschen geschaffen wurden, sondern uralte Artefakte wären. Äonen von Photonen und normaler interstellarer Strahlung sind durch den Schlund des Wurmlochs gegangen und haben Schwankungen im Schlund und Stress auf den Ring oder die Ringe aus negativer Materie verursacht, die ihn offen halten. Jetzt haben Sie eine Mistfrage: Wird der Ring genug strukturelle Integrität haben, um den Wurmlochhals zu stützen, wenn sich Ihr Schiff nähert ...?

Es hängt davon ab, ob.

Wie errichten und stabilisieren Sie das Wurmloch? Welcher Gravitationstheorie schließen Sie sich an? Wie sehr lehnen Sie Spaghetti ab?

Ganz im Ernst: Die Mathematik, die sich mit solchen Dingen befasst, eignet sich gut für Leute, die Aussagen machen wie „ein Wurmloch ist wie zwei schwarze Löcher, die miteinander verbunden sind“, was vielleicht wahr ist, wenn Sie einen Formalismus verwenden, aber nicht, wenn Sie einen anderen verwenden . Als Beispiel: Die reine Relativitätstheorie besagt, dass ein Schwarzes Loch, das aus einem toten Stern entstanden ist, ein Schwarzes Loch ist. Kein Argument, nur eine Singularität. Es gibt jedoch eine andere Theorie (an deren Namen ich mich gerade nicht erinnern kann, Bonuspunkte für jeden, der sie bekommen kann), die argumentiert, dass ein natürlich vorkommendes Schwarzes Loch zwei Deformationen in der Raumzeit verursachen muss, was zu einem Schwartzchild-Wurmloch mit einem führt unendlich enge Kehle.

Wenn das zweite zutrifft und wir diesen Hals künstlich mit einem Ring aus exotischer Materie erweitern oder mit den richtigen exotischen Partikeln bombardieren, um einen Unterdruck zu simulieren, dann ist der einfachste Weg für ein Wurmloch, ein Schwarzes Loch zu bilden, wenn die Stabilisierungsmethode zerstört wird oder gestört.

Eine interessante Folge davon führt zur Spaghetti-Frage: Wenn das Wurmloch theoretisch durchquerbar, aber tatsächlich klein ist, dann werden Sie einen schlechten Tag haben, egal was Sie tun.

Angenommen, Sie sind mit Handbewegungen und oberflächlicher Wissenschaft zufrieden (und wenn Sie mit Wurmlöchern arbeiten, denke ich, dass Sie das sind), könnten Sie einfach eine Menge Materie hineinschieben. Wenn Sie sich Wurmlöcher als gepaarte Kugeln vorstellen, dann könnte das Hinzufügen eines Haufens Materie zu einem von ihnen es von einem "Wurmlocheingang" in ein "Schwarzes Loch" verwandeln.

Mein intuitiver Gedanke dazu ist, dass Wurmlöcher einen winzigen Eingang haben, durch den sie Materie auf die andere Seite strömen lassen. Nehmen wir weiter an, dass ein Objekt, wenn es das Wurmloch passiert, die Schwelle mit Lichtgeschwindigkeit passiert – wie ein Tonsignal, das durch Telefonleitungen in ein elektrisches Signal umgewandelt wird. Dies ist eine willkürliche Regel, aber alles mit der gleichen Geschwindigkeit passieren zu lassen, vermeidet seltsame Zustände in den folgenden Berechnungen.

Wenn der winzige Wurmlocheingang beispielsweise einen Durchmesser von 1 mm hat, können Sie die Schwartzchild - Radiusformel verwenden, um zu berechnen, wie viel Masse das Wurmloch enthalten kann, bevor kein Licht mehr entweichen kann (6,8E23 kg oder etwa 1/10 der Masse von Erde). Wenn Objekte, die sich mit Lichtgeschwindigkeit bewegen, dem Eingang nicht entkommen können, handelt es sich effektiv um ein Schwarzes Loch.

Was auf der anderen Seite passiert, liegt bei Ihnen. Wenn Gravitationskräfte nicht durch Wurmlöcher gehen, dann ist die andere Seite einfach ein Wurmloch zum Zentrum eines Schwarzen Lochs. Wenn Gravitationskräfte durch Wurmlöcher gehen , dann wird auch die andere Seite zu einem Schwarzen Loch. Möglicherweise möchten Sie die in diesem Fall erforderliche Masse erhöhen, da Sie die Masse nicht mehr in eine 1-mm-Kugel zwingen, sondern in eine 1-mm-Kugel + Durchgangsrohr + 1-mm-Kugel am anderen Ende.

Wie konnte es also dazu kommen? Sie müssen diese Menge an Masse irgendwie in das Wurmloch bringen. Das könnte bei einem sichtbaren Eingang wie dem oben erwähnten 1 mm ein Problem sein - wie könnte jemand 10% der Erde durch ihn schieben? Sie können dies teilweise beheben, indem Sie die Laufzeit hinzufügen. Vielleicht dauert es einen Tag, bis Materie das Wurmloch passiert. In diesem Fall haben Sie einen ganzen Tag Zeit, um Ihr planetengroßes Objekt hineinzuschieben. Die andere Möglichkeit besteht darin, den Wurmlocheingang kleiner zu machen, damit es nicht so viel Materie braucht. Wenn Sie ein Wurmloch im "Trichter"-Stil haben, hat es vielleicht eine große Öffnung, aber einen winzigen Engpass, so dass es nicht allzu schwer ist, eine große Menge Materie in kurzer Zeit unterzubringen.

Wenn Sie das Wurmloch zu irgendeinem Zeitpunkt "aufschließen" möchten, denken Sie schließlich an Hawking-Strahlung, was bedeutet, dass Schwarze Löcher im Laufe der Zeit "abkochen". Wenn sich ein Schwarzes Loch direkt am Rand der Masse befindet, die ein Schwarzes Loch sein muss, kann es im Laufe der Zeit durch Hawking-Strahlung von einem schwarzen Loch befreit werden. Sie könnten immer ein bisschen Tech-Magie einbringen, die die Hawking-Strahlung stimuliert, um den Prozess zu beschleunigen. Oder fügen Sie dem Netzwerk sogar einen weiteren (großen?) Wurmlocheingang hinzu, wodurch die Lautstärke des Systems erhöht wird, wodurch das System auch entsperrt werden könnte.