Může se skutečná, opravdu rychlá kosmická loď proměnit v černou díru?

Pin
Send
Share
Send

Tato otázka byla položena v epizodě Obsazení astronomie chvíli zpět. Nabízí zajímavý myšlenkový experiment, i když lze dospět k rozumně definitivní odpovědi na otázku.

Představte si scénář, ve kterém kosmická loď získává relativistickou hmotnost, když se přibližuje rychlosti světla, zatímco současně se její objem zmenšuje kontrakcí relativistické délky. Pokud tyto změny mohou pokračovat směrem k nekonečným hodnotám (které mohou) - zdá se, že máte perfektní recept na černou díru.

Klíčovým slovem je samozřejmě relativistický. Zpět na Zemi se může zdát, že kosmická loď, která se blíží rychlosti světla, skutečně nabývá hmoty a zmenšuje se objem. Také světlo z kosmické lodi se bude stále více červeně posouvat - potenciálně do téměř temnoty. Toto může být částečně Dopplerův efekt pro ustupující kosmickou loď, ale je to také částečně časový dilatační efekt, kde se zdá, že subatomární částice kosmické lodi oscilují pomaleji a tudíž emitují světlo při nižších frekvencích.

Takže zpět na Zemi, probíhající měření mohou naznačovat, že kosmická loď je čím dál větší, tím hustší a tmavší.

Ale to je samozřejmě zpět na Zemi. Pokud bychom vyslali dvě takové kosmické lodi létající ve formaci - mohli se na sebe dívat a vidět, že všechno bylo zcela normální. Kapitán by mohl zavolat červené varování, když se podívají zpět na Zemi a uvidí, že se začíná proměňovat v černou díru - ale doufejme, že budoucí kapitáni našich hvězdných lodí budou mít dostatek znalostí relativistické fyziky, aby se příliš netrápili.

Jedna odpověď na otázku Astronomie Cast tedy zní, že ano, velmi rychlá kosmická loď se může zdát téměř nerozeznatelná od černé díry - od konkrétního referenčního rámce (nebo rámců).

Ale nikdy to není opravdu černá díra.

Speciální relativita umožňuje vypočítat transformace z vaší správné hmotnosti (stejně jako správné délky, správného objemu, správné hustoty atd.) Podle změn relativní rychlosti. Je tedy jistě možné najít referenční bod, ze kterého se zdá, že vaše relativistická hmota (délka, objem, hustota atd.) Napodobuje parametry černé díry.

Ale a nemovitý černá díra je jiný příběh. Jeho správná hmotnost a další parametry jsou již parametry černé díry - ve skutečnosti nebudete schopni najít referenční bod tam, kde nejsou.

Skutečná černá díra je skutečná černá díra - z jakéhokoli referenčního rámce.

(Musím uznat otce - profesora Grahama Nerlicha, Emeritus profesora filozofie, University of Adelaide a autora The Shape of Space, za pomoc při sestavování tohoto dokladu).

Pin
Send
Share
Send