Undskyld science fiction elskere. Faktisk kan du ikke overleve rejsen gennem et sort hul. Og hvis du prøver at kaste dig ud i en af dem, ligesom Matthew McConaughey i filmen Interstellar, vil du blive revet fra hinanden længe, før du ved hvad der er på den anden side.
Hvis det er mere detaljeret, så …
Hvad er et sort hul?
For fuldt ud at forstå, hvorfor du ikke bare kan dykke en svane eller pilot dit rumskib i et sort hul, skal du først forstå de grundlæggende egenskaber ved disse tyngdepunkt Goliat. Kort sagt er et sort hul et sted, hvor tyngdekraften er så stærk, at intet lys - eller noget andet for den sags skyld - kan undslippe.
Sorte huller kaldes så, fordi de normalt ikke reflekterer eller udsender lys. De er kun synlige, når de lever af stjerner eller gasskyer, der kommer for tæt på deres grænse, kaldet begivenhedshorisonten. Ud over begivenhedshorisonten er et virkelig lille punkt kaldet singulariteten, hvor tyngdekraften er så stærk, at den uendeligt bøjer sig selv i rumtiden. Det er her fysiklovene, som vi kender dem, nedbrydes, hvilket betyder, at alle teorier om, hvad der ligger uden for dem, bare er spekulation.
Sorte huller virker eksotiske for de fleste af os, men de er fælles for forskere. Fysikere legede med teorier om lignende objekter i årtier, før Albert Einsteins generelle relativitetsteori forudsagde deres eksistens. Imidlertid blev dette koncept ikke taget alvorligt før i 1960'erne, hvor ekstremt kompakte stjerner blev opdaget. I dag betragtes sorte huller som en almindelig del af stjernernes evolution, og astronomer har mistanke om, at der er millioner af sorte huller i vores egen Mælkevejsgalakse alene.
Salgsfremmende video:
Vælg dit eget sort hul-eventyr
Sorte huller findes i forskellige typer og kan modelleres med forskellige vanskeligheder, f.eks. Uanset om de drejer eller har en elektrisk ladning. Derfor, hvis du hopper ind i en af dem, kan din nøjagtige skæbne muligvis afhænge af hvilket sort hul du vælger.
På det enkleste niveau er der tre typer sorte huller: stellar masse sorte huller, supermassive sorte huller og sorte huller med medium masse.
Sorte huller i stjernemasse dannes, når meget store stjerner er færdige med at brænde deres brændstof og kollapse indad. Supermassive sorte huller lever i centrum af de fleste galakser og vil sandsynligvis vokse til deres ekstreme størrelser - op til titusindvis af milliarder gange mere massiv end vores sol - ved at sluge stjerner og fusionere med andre sorte huller. Sorte huller i medium masse er stadig mystiske, og kun et par påståede eksempler er blevet opdaget, men astronomer mener, at de kunne danne udgangspunkt i en lignende tiltrædelsesproces, kun i mindre skala.
Stjernemasse sorte huller kan være små i forhold til deres større fætre, men de kan faktisk prale af mere ekstreme tidevandskræfter lige uden for begivenhedshorisonten. Denne forskel skyldes en egenskab med sorte huller, der sandsynligvis vil overraske nogle afslappede observatører. Mindre sorte huller har faktisk en skarpere gravitationsgradient end supermassive. Med andre ord behøver du kun falde en meget kort afstand for at opleve en ekstremt mærkbar forskel i tyngdekraften.
Spaghetti i sort hul
Hvis du flydede frit i rummet ved siden af et stjernemasse, sort hul, der ikke fodrede med noget, kunne det eneste antydning af dets eksistens være gravitationsforøgelsen eller "linse", som det kunne udøve på baggrundstjerner.
Men da du fløj nærmere dette mærkelige sted, blev du trukket i nogle retninger og knust i andre - en proces, som forskere kalder spaghettificering. Dette skyldes, at tyngden af det sorte hul klemmer din krop vandret, mens du samtidig trækker den som en taffy lodret. Hvis du først sprang fødder ned i et sort hul, ville tyngdekraften på tæerne være meget stærkere end kraften, der trækker dit hoved. Hvert stykke af din krop vil også blive trukket i en lidt anden retning. Du ser bogstaveligt talt ud som et stykke spaghetti.
Så når du falder i et sort hul med stjernemasse, vil du sandsynligvis ikke være meget bekymret for de eksistentielle hemmeligheder, du måtte opdage på den "anden side." Du vil være død som en spaghettiformet dørspik hundreder af miles før hvordan du når singulariteten.
Og dette scenarie er heller ikke helt baseret på teori og antagelser. Astronomer var vidne til denne "tidevandsforstyrrelse" tilbage i 2014, da flere rumteleskoper fangede en stjerne, der vandrede for tæt på et sort hul. Stjernen blev strakt og revet fra hinanden, hvilket fik noget af materialet til at falde ud af begivenhedshorisonten, mens resten blev kastet tilbage i rummet.
Træd forsigtigt ind i dette sorte hul
I modsætning til at falde ned i et storslået massesorte hul, vil din oplevelse af at falde i et supermassivt eller mellemliggende sort hul være lidt mindre mareridt. Mens slutresultatet, en grusom død, stadig vil være din skæbne, kan du faktisk gå hele vejen til begivenhedshorisonten og begynde at falde i singulariteten, mens du stadig lever.
I dette tilfælde kunne du i det mindste i teorien se det omgivende rum. Men ingen kan se dig, når du går ud over begivenhedshorisonten. Selv hvis du holdt en lommelygte i hånden og prøvede at skinne den, ville lyset falde tilbage i entydigheden med dig.
I mellemtiden vil du se, at alt inden for begivenhedshorisonten er forvrænget af ekstreme tyngdekræfter, takket være en effekt astronomer kalder gravitationslinse. (For ikke at nævne de vilde tidsudvidelseseffekter.)
Uanset hvilket sort hul du ender i, vil du naturligvis blive revet fra hinanden af ekstrem tyngdekraft. Intet materiale, især kødfulde menneskelige kropper, kunne overleve intakt. Derfor, når du passerer kanten af begivenhedshorisonten, er du færdig. Du kan ikke komme ud herfra. Selv hvis du stadig var i live, skulle du bevæge dig hurtigere end lysets hastighed for at blive gemt. Men som vi ved, kan intet i det kendte univers gøre dette.
Men bare rolig endnu: Jordens nærmeste kendte sorte hul er stadig et skræmmende tusinde lysår væk. Astronomer har imidlertid mistanke om, at der er mange flere, der lurer meget tættere, måske blot et par dusin lysår fra Jorden. Faktisk mener nogle forskere, at den hypotetiske niende planet i det fjerne solsystem er faktisk et urbant sort hul omkring størrelsen på en baseball.
Med dette i tankerne er det fuldstændigt muligt (skønt usandsynligt), at hvis mennesker overlever længe nok til at blive pionerer inden for avanceret rumfartsteknologi, kan vi muligvis besøge et sort hul på nært hold. Og hvis vi gør det, kan vi endda lancere flere sonder i det sorte hul for at kontrollere, hvad der sker i begivenhedshorisonten.
Desværre, da intet kan undslippe begivenhedshorisonten, ikke engang information, kan vi aldrig vide med sikkerhed, hvad der sker, når materien når punktet uden tilbagevenden. Så selvom du har mulighed for at lave et kosmisk dykke ned i et sort hul, skal du af sikkerhedsmæssige grunde sandsynligvis modstå denne trang.