블랙홀 탈출


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"탈출 속도"가 c 보다 크기 때문에 블랙홀에서 벗어날 수있는 것은 없다고 종종 듣는다 . 이것이 정확하면 다음은 어떻습니까? 나는 다음과 같은 불가능한 가정이 많이 있다는 것을 알고 있지만 탈출 속도 설명이 의미가 있는지 이해하려고합니다.

사건의 지평선 안에 어떤 종류의 우주선이 있고 중력이나 조력에 의해 파괴되지 않았다고 가정 해보십시오. 또한 많은 반응 질량과 환상적인 전원 공급 장치가 있다고 가정하십시오.

이 우주선이 충분한 일정한 힘을가함으로써 사건의 지평선을 벗어날 수 있을까요?

답변:


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진행 상황을 확인하는 가장 명확한 방법 중 하나는 Schwarzschild 블랙홀의 펜로즈 다이어그램을 보는 것입니다. 각도 보존에 대각선으로 광선을 넣어 같이 펜로즈도 같은 방식으로 그려진 시공간지도처럼 광 콘을 형성 각도.45

우리는 모든 무한 공간 (시간)을 유한 도면으로 매핑하기 때문에 거리가 왜곡되어 있지만 지불해야 할 비용은 적습니다.

앤드류 해밀턴이 만든 슈바르츠 실트 인과 관계 다이어그램

다이어그램에서 시간이 올라가고 일반적인 침입 궤적은 파란색입니다.

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이 특정 이미지는 앤드류 해밀턴 교수가 발췌 한 것 입니다. 그것은 영원한 Schwarzschild 블랙홀, 즉 항상 존재하고 존재하는 블랙홀을 묘사합니다. 실제 블랙홀은 별의 붕괴로 형성되며 결국 증발하므로 다이어그램이 약간 다를 수 있습니다 (특히 "반 수평선"은 없음). 그러나 여기와 관련된 모든 측면에서 동일한 상황입니다.


도표에 따르면 특이점 자체가 실제로 무한한 시간에 머무르는 것을 고려할 때 블랙홀이 결국 증발 함에도 불구하고 그것이 어떻게 동일한 상황인지에 대해 자세히 설명해 주시겠습니까? (또는 적어도 잠재적으로 순진하지만 다이어그램에 대한 이해하기 쉬운 것으로 해석)
mtraceur

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이것은 천문학보다 물리학적인 질문이지만 그럼에도 불구하고 이런 식으로 생각하십시오. 블랙홀이 있으며 추진 시스템은 물체를 빛의 속도로 가속 할 수 없습니다. 빨리 갈수록 체중이 증가할수록 가속력을 유지하기 위해 더 많은 힘을 입력해야하므로 시간이 지남에 따라 더 많은 에너지를 낭비하게됩니다. 속도 X에서 그래프에 그려진 에너지가 dX만큼 속도를 증가시키는 데 필요한 에너지는 빛의 속도에서 점근선을 갖습니다. 그것은 얼마나 많은 에너지가 입력 되더라도 그것에 도달하지 않는다는 것을 의미합니다.

하드론이 더 이상 속도가 측정되지 않을 때 그 속도가 측정되지 않을 때 그러한 지점까지 가속되는 LHC를 살펴보십시오. 입자의 에너지는 빛의 속도에 접근 할 때 크게 증가합니다. 도달 할 수없는 정도에 대한 관점을 제공합니다.

따라서 빛의 속도로 가속 할 수 없으면 빛과 같이 이벤트 지평선 안에 갇히게됩니다.

또한 AFAIK, 광자는 무게가 있기 때문에가 아니라 시간이 멈추기 때문에 빛이 나지 않습니다. 빛이 움직이지 않습니다. 시간이 없기 때문에 아무 일도 일어나지 않습니다.

다시 한 번 자격이 없습니다. 이 내용에 대해 읽고 싶습니다.


내 질문은 탈출 속도가 초기 속도이며 추가 가속이 없으면 행성의 중력을 벗어나기에 충분하다는 나의 이해를 중심으로합니다. 예를 들어, 우리가 충분한 전원과 반응 질량을 가지고 있다면, 일정한 느린 속도로 움직이면서 지구에서 임의로 멀어 질 수 있어야합니다. 이에 따라 블랙홀을 사용하여이 작업을 수행 할 수 있거나 탈출 할 수없는 공간의 곡률에 관한 내용이있을 수 있습니다.
Mitchell Kaplan

내가 설명했듯이, 당신은 빛의 속도에 도달 할 수 없으며 빛조차도 벗어날 수 없습니다. 빛의 속도에 도달 할 수있는 것은 없습니다. 이를 위해서는 무한한 에너지가 필요합니다. 다시 말해서 불가능하다는 뜻입니다. 또한 이동은 시간 제한에서의 위치 변화로 설명되며 속도 (t ^ -1), 가속도 (t ^ -2) 및 상위 수준 방정식 (t ^ -n)으로 정의됩니다. 시간 (t). 사건의 지평선 너머에는 시간이 없기 때문에 "운동"은 개념으로서 의미가 없습니다.
AlexanderMP

흠, 광자는 시공간의 널 측지선을 따릅니다. 왜 시간이 멈춘다 고합니까? 또한 이것의 의미는 무엇입니까? 사건 지평 밖에서 관찰자가 본 시간을 의미합니까, 아니면 빠진 사람의 현지 좌표 시간을 의미합니까? 답의 일부는 생략해야한다고 생각합니다.
astromax

이 질문과 관련이 많은 것은 없습니다. 블랙홀은 일반적인 상대 론적 현상입니다.
Rob Jeffries

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@Alexander에 부분적으로 동의하지만 여기에 몇 가지 더 있습니다.

아인슈타인의 특수 상대성 이론에 따르면 입자는 빛의 속도로 이동할 수 없습니다 (c). 위에서 언급 한 것처럼 무한한 에너지가 필요합니다. 그러나 특수 상대성 이론은 물체 가 빛의 속도보다 느리거나 빠르게 이동할 수 있지만 c의 속도로 는 움직일 수 없다고 말합니다 . 빛의 속도보다 빠르게 움직이는 물체를 타키온이라고 부를 수 있습니다. 빛의 속도보다 빠르게 가속되는 천체가 있습니다.

모두가 말하는 공통점은 아무것도 블랙홀을 벗어날 수 없다는 것입니다. 그러나 완전히 잘못되었습니다 . 블랙홀은 호킹 방사선 이라고 불리는 입자와 방사선을 방출 합니다. 블랙홀이 양자 역학 이론에 의해 반증 될 수있는 모든 것을 흡수한다는 일반적인 개념으로 스티븐 호킹조차 블랙홀에 대한 생각을 바 꾸었습니다.

따라서 실제로 블랙홀을 피할 수있는 가능성이 있다면.

에서 CERN, 보고서는 말한다 유령 아 원자 입자 라고 중성미자가 빛보다 빠르면 여행에 관찰되었다. 연구는 여전히 확인을 시도하고 있습니다.

과학계에 존재하는 또 다른 가능한 이론은 웜홀 ​​개념입니다. 배가 블랙홀을 탈출하려고한다면 웜홀을 열어 블랙홀을 탈출하고 다른 지점에 도달하는 것이 제안 된 이론입니다.

블랙홀에서 물체가 나왔다 는 연구도있다 .


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CERN에서 2 클럭의 타이밍에 관한 실험 오류를 발견했다고 생각합니다. 그래서 그들은 더 이상 중성미자가 빛보다 빠르게 이동했을 것이라고 생각하지 않습니다. 블랙홀에서 나오는 것은 특정 쌍이 이벤트 수평선 바로 바깥에 나타날 때 빈 공간에 자발적으로 나타나는 가상 입자 쌍의 1/2이라고 생각합니다. 연속 가속을 적용 할 수있는 한 블랙홀을 피하기 위해 c 근처로 이동해야하는지 궁금합니다. "시간"에 대한 @AlexanderMP의 의견이 내 대답 일 수 있습니다. 그러나 곡률에 대해서도 궁금합니다.
Mitchell Kaplan 12

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중성미자는 틀린 것으로 판명되었지만, 타키온의 개념은 여전히 ​​존재합니다. 한 가지 확실한 사실은 우리가 에너지를 이용할 수 있다고해도 블랙홀에서 탈출 할 수있는 배를 만들 수있는 요소가 지구상에 존재하지 않는 것입니다. @MitchellKaplan 최종 결과 는 중성미자 속도가 빛과 같았다는 것 입니다. 오차 한계는 15ns입니다.
Mahe

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블랙홀을 빠져 나가는 것에 대한 의견도 잘못 안내됩니다-@Dilaton의 답변을 참조하십시오. 블랙홀은 증발 말한다,하지만가는 한 일이 지금 (호킹 방사선 참조 - 나오는 것을 의미하지 않는다 en.wikipedia.org/wiki/Hawking_radiation을 ).
astromax

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대답에 너무 잘못이 있습니다. 어디서부터 시작 해야할지 모르겠습니다. 평신도의 추측 게임이 아니라 과학이라고 추측하지 마십시오.
Florin Andrei

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TIME 기사도 완전히 도움이되지 않습니다. 원래 질문은 외부가 아닌 블랙홀 내부에서 탈출하는 것과 관련이있었습니다. 그리고 호킹 방사선에 관한 오류. . . 야
HDE 226868
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