Hier ist ein Szenario, mit dem viele von uns in ferner Zukunft konfrontiert sein werden. Sie rasen mit nahezu Lichtgeschwindigkeit in Ihrem Raumschiff durch den Kosmos, wenn Sie falsch abbiegen und in den Ereignishorizont eines Schwarzen Lochs gelangen. Da nichts, nicht einmal Licht, dem Zug eines Schwarzen Lochs entkommen kann, wenn es in den Ereignishorizont gelangt, was können Sie tun, um Ihre Existenz zu maximieren, bevor Sie sich der Singularität als Partikelabstrich anschließen?
Früher dachten die Physiker, Schwarze Löcher seien in dieser Situation wie Treibsand. Sobald Sie den Ereignishorizont oder den Schwarzschild-Radius überquert haben, ist Ihr Datum mit der Singularität sicher. Es wird irgendwann in der Zukunft in einer begrenzten Zeitspanne auftreten. Je mehr Sie versuchen zu kämpfen, desto schneller wird Ihr Tod kommen. Es wurde angenommen, dass Ihre beste Strategie darin bestand, überhaupt nichts zu tun und nur den freien Fall zu Ihrem Untergang.
Glücklicherweise haben Geraint F. Lewis und Juliana Kwan von der School of Physics an der Universität von Sydney einige Vorschläge erhalten, die dieser Hypothese von Kampf = schnellem Tod widersprechen. Ihr Artikel heißt No Way Back: Maximierung der Überlebenszeit unterhalb des Schwarzschild-Ereignishorizonts und wurde kürzlich zur Veröffentlichung in den Proceedings der Astronomical Society of Australia angenommen.
Wenn ein unglückliches Opfer in den Ereignishorizont eines Schwarzen Lochs fällt, überlebt es eine begrenzte Zeit. Wenn Sie direkt in ein stellares Schwarzes Loch fallen, halten Sie einen Bruchteil einer Sekunde. Für ein supermassives Schwarzes Loch könnten Sie einige Stunden dauern.
Aufgrund der enormen Gezeitenkräfte erleidet ein unglückliches Opfer eine Spaghettifizierung, bei der Sie durch Unterschiede in der Schwerkraft von Kopf bis Fuß gestreckt werden. Aber machen wir uns vorerst keine Sorgen. Sie versuchen, die Überlebenszeit zu maximieren.
Da Sie ein Raumschiff haben, das von Stern zu Stern fliegen kann, haben Sie einen leistungsstarken Motor, der Ihre Sinkgeschwindigkeit beeinflussen kann. Zeigen Sie nach unten in Richtung der Singularität, und Sie fallen schneller, zeigen weg und fallen langsamer. Denken Sie daran, dass Sie sich in einem Schwarzen Loch befinden und ein Raumschiff fliegen, das sich in der Nähe der Lichtgeschwindigkeit bewegen kann. Daher kommen Einsteins Relativitätstheorien ins Spiel.
Und wie Sie Ihre Beschleunigung verwenden, bestimmt, wie viel persönliche Zeit Sie noch haben.
In einem Moment der Panik können Sie Ihre Rakete nach außen richten und mit vollem Schub abfeuern, wobei Sie den Motor laufen lassen, bis Sie zur zentralen Singularität gelangen. Lewis und Kwan haben jedoch gezeigt, dass eine solche Strategie in der verschlungenen Raumzeit innerhalb des Ereignishorizonts Ihren Tod tatsächlich beschleunigt und Sie insgesamt weniger Zeit haben werden. Also, was sollst du tun? Lewis und Kwan haben die Lösung, indem sie einen Beschleunigungs-Sweet-Spot identifizieren, der Ihnen die maximale Überlebenszeit bietet. Alles, was Sie tun müssen, ist, Ihre Rakete für einen festgelegten Zeitraum abzufeuern, sie dann auszuschalten und den Rest des Herbstes zu genießen.
Aber wie lange sollten Sie Ihre Rakete abfeuern? Lewis und Kwan zeigen, dass dies eine einfache Berechnung ist, bei der die Masse des Schwarzen Lochs, die Stärke Ihrer Rakete und die Geschwindigkeit, mit der Sie den Ereignishorizont überschritten haben, auf einem Desktop-Computer problemlos durchgeführt werden können.
Hier ist eine weitere Analogie von Lewis:
„Betrachten Sie ein Rennen in die Mitte zwischen einem freien Faller und einem Raketenwerfer. Angenommen, sie überqueren gemeinsam den Ereignishorizont Händchen haltend. Beim Überqueren starten sie identische Stoppuhren. Einer fällt nach innen, während der andere ein wenig in Richtung Zentrum beschleunigt, dann seine Rakete herumschwingt und so abbremst, dass sich der freie Faller und der Raketenwerfer treffen und die Hände wieder falten, bevor sie die Singularität treffen. Eine Überprüfung ihrer Stoppuhren würde ergeben, dass der Freifaller die persönlichste Zeit auf der Reise erleben würde. Dies hängt mit einem der grundlegenden Ergebnisse der Relativitätstheorie zusammen - Menschen im freien Fall erleben die maximale angemessene Zeit. “
Jetzt weißt du es also. Selbst nachdem Sie in den Ereignishorizont des Schwarzen Lochs gefallen sind, können Sie Ihre erschütternde Reise verlängern, um mehr Zeit zu haben.
Die Zeit, die Sie nutzen können, um Ihr Spaghettifizierungsproblem zu lösen.
Originalquelle: Arxiv-Forschungsbericht
