Det er ingen hemmelighet at sorte hull er gjenstander som må unngås, hvis du skulle planlegge deg en tur over galaksen. Kom for nær en, og du vil finne skipet ditt håpløst fanget glir nedover en tyngde glatte skråning mot en blekk svart begivenhetshorisont, utenfor hvilken det ikke er noen flukt. Jo nærmere du kom, desto mer tyngdekraft ville rote ved fartøyet ditt, stadig mer på enden nærmest det svarte hullet enn på den lengre siden til slutt de ekstreme tidevannskreftene ville skjære både deg og skipet ditt fra hverandre. Uansett hva som gjensto vil fortsette å falle, akselerere og strekke seg inn i "spagettifiserte" tråder av skip og mannskap mot - og over - begivenhetshorisonten. Det var slutten på den kosmiske veien, uten noe igjen av deg, bortsett fra kanskje litt sakte-spredende "informasjon" som lekker ut i universet i løpet av årtusener i form av Hawking-stråling. Fin kunnskap.
Det er selvfølgelig, hvis du var tåpelig nok til å nærme deg et ikke-spinnende svart hull. * Hvis det hadde en sunn rotasjon til det, er det en mulighet, basert på ny forskning, at du og skipet ditt kunne overleve turen intakt.
Et team av forskere fra Georgia Gwinnett College, UMass Dartmouth, og University of Maryland har designet nye superdatamodeller for å studere den eksotiske fysikken i raskt roterende sorte hull, også kalt Kerr sorte hull, og hva som kan finnes i det mystiske riket utover hendelseshorisont. Det de fant var dynamikken i den raske rotasjonen deres, og skaper et scenario der et hypotetisk romfartøy og mannskap kan unngå gravitasjonsoppløsning under innflyging.
"Vi utviklet en førsteklasses datasimulering av hvordan fysiske felt utvikler seg ved tilnærmingen til sentrum av et roterende svart hull," sier Dr. Lior Burko, førsteamanuensis i fysikk ved Georgia Gwinnett College og lederforsker på studere. ”Man har ofte antatt at gjenstander som nærmer seg et svart hull knuses av den økende tyngdekraften. Imidlertid fant vi at mens gravitasjonskreftene øker og blir uendelige, gjør de det så raskt at samspillet deres lar fysiske gjenstander holde seg intakte når de beveger seg mot midten av det sorte hullet. ”
Les mer: 10 fantastiske fakta om svarte hull
Fordi miljøet rundt sorte hull er så intenst (og fysikken i dem spiller ikke etter reglene) krever å lage nøyaktige modeller den nyeste høyteknologiske datakraften.
"Dette har aldri blitt gjort før, selv om det har vært mange spekulasjoner i flere tiår om hva som faktisk skjer inne i et svart hull," sa Gaurav Khanna, førsteamanuensisfysiolog ved UMass Dartmouth, hvis Center for Scientific Computing & Visualization Research utviklet presisjonsdatamaskinen modellering nødvendig for prosjektet.
Som science fiction-filmer har forestilt seg i flere tiår - fra Disneys The Black Hole til Nolan's Interstellar - det kan bare være mulig å overleve en tur inn i et svart hull, hvis forholdene er riktige (dvs. du sannsynligvis fremdeles ikke vil finne deg noe sted i nærheten av en av disse.)
Det som skjer når du først er inne er selvfølgelig fortsatt noen gjetning ...
Teamets papir “Cauchy-horizon singularity in perturbed Kerr black holes” ble publisert i 9. februar 2016-utgaven av Rask kommunikasjon i fysisk gjennomgang D. Fullteksten finner du her. Forskningen ble støttet av National Science Foundation.
Kilder: UMass Dartmouth og Georgia Gwinnett College
* Et ekte ikke-roterende "Schwarzschild" svart hull ville ikke, på grunn av kantete momentum etc., lett bli funnet i den virkelige verden, og dermed gjøre denne forskningen om roterende svarte hull desto mer viktig.
