Zde je scénář, který bude čelit mnoha z nás v daleké budoucnosti. Když se špatně otočíte a přejdete do horizontu události černé díry, řítíte se vesmírem téměř rychlostí světla ve vaší vesmírné lodi. Protože nic, ani světlo nemůže uniknout tahu z černé díry, jakmile přejde do horizontu události, co můžete udělat pro maximalizaci své existence, než se připojíte k singularitě jako nátěr částic?
Fyzici si mysleli, že v této situaci jsou černé díry jako rychlé písek. Jakmile překročíte horizont události nebo poloměr Schwarzschild, je vaše datum s jedinečností jisté. K tomu dojde v budoucnu v konečném čase ve správném čase. Čím více se pokusíte bojovat, tím rychleji vaše zánik přijde. Předpokládalo se, že vaší nejlepší strategií je neudělat vůbec nic a jen se vzdát svého osudu.
Naštěstí Geraint F. Lewis a Juliana Kwan z Fakulty fyziky na University of Sydney dostali několik návrhů, které létají tváří v tvář této staggle = hypotéza rychlé smrti. Jejich práce se nazývá Bez cesty zpět: Maximalizace doby přežití pod horizontem Schwarzschildovy události a nedávno byla přijata k publikování ve Sborníku Astronomické společnosti Austrálie.
Když nešťastný oběť dopadne na horizont události černé díry, přežije po omezenou dobu. Pokud spadnete přímo dolů do hvězdné černé díry, vydržíte zlomek sekundy. U supermasivní černé díry můžete trvat několik hodin.
Kvůli obrovským přílivovým silám bude nešťastná oběť trpět spaghettifikací, kde vás natáhnou rozdíly v gravitaci od hlavy k nohám. Ale nebojme se s tím prozatím. Snažíte se maximalizovat dobu přežití.
Jelikož máte vesmírnou loď, která je schopna zipovat z hvězdy na hvězdu, máte výkonný motor, který dokáže ovlivnit rychlost klesání. Zaměřte dolů na singularitu a padnete rychleji, poukazujete a budete padat pomaleji. Mějte na paměti, že jste uvnitř černé díry a létáte kosmickou lodí, která je schopna cestovat rychlostí světla, takže Einsteinovy teorie relativity vstupují do hry.
A právě to, jak používáte své zrychlení, určuje, kolik času vám zbývá.
V okamžiku paniky můžete raketu namířit směrem ven a vystřelit na plný úder, udržet motor v chodu, dokud nedosáhnete centrální singularity. Lewis a Kwan však prokázali, že ve spletém časoprostoru v horizontu událostí taková strategie ve skutečnosti urychlí váš zánik a ve skutečnosti nakonec skončí méně času. Co tedy máte dělat? Lewis a Kwan mají řešení a identifikují zrychlení „sweet-spot“, které vám poskytne maximální dobu přežití. Jediné, co musíte udělat, jednou za horizont události, je vypálit raketu na pevně dlouhou dobu, a pak ji vypnout a užít si zbytek pádu.
Ale jak dlouho byste měli odpálit raketu? Lewis a Kwan ukazují, že se jedná o jednoduchý výpočet zahrnující hmotnost černé díry, jak silný je váš raket a jak rychle jste překročili horizont události, snadno proveditelné na stolním počítači.
Zde je další analogie od Lewise:
"Uvažujme o závodě mezi centrem mezi padlým a rockerem." Předpokládejme, že překročili horizont události a drželi se za ruce. Jak se kříží, začínají shodné stopky. Jeden padá dovnitř, zatímco druhý zrychluje směrem ke středu o něco, pak otočí své raketové kolo a zpomalí tak, aby se volný padák a raketník znovu setkali a sepnul ruce těsně před zasažením singularity. Kontrola jejich stopek odhalí, že volný pádec zažije během cesty nejosobnější čas. To souvisí s jedním ze základních výsledků relativity - lidé ve volném pádu prožívají maximální správný čas. “
Takže teď víte. I když jste upadli do horizontu události černé díry, můžete udělat několik věcí, abyste prodloužili svou trýznivou cestu, abyste mohli zažít více času.
Čas, který můžete použít k řešení vašeho problému spaghettifikace.
Původní zdroj: Arxiv research paper