Razlika med črno luknjo in črvino - Razlika Med

Razlika med črno luknjo in črvino

Glavna razlika - črne luknje in črvine

Črne luknje in črvine so dve fascinantni temi v fiziki in tudi v znanstvenih fikcijah. Črna luknja je izjemno gost predmet z veliko količino snovi in ​​energije. Torej ustvarjajo izjemno močna gravitacijska polja, ki izkrivljajo prostor-čas okoli njega. Koncept črnih lukenj je predlagan v teoriji splošne teorije relativnosti in je bil desetletja teoretski koncept. Končno, fiziki so imeli srečo, da so potrdili obstoj črnih lukenj, potem ko so prvič zaznali gravitacijske valove, 14. septembra 2015. Črvina je teoretični koncept, ki sta ga predlagala Einstein in Rosen. Črvena luknja povezuje dve točki v prostoru-času ali dveh različnih vesoljih. Vsekakor obstajajo le v teoretični fiziki. To je glavna razlika med črno luknjo in črvino.

Kaj je črna luknja

Zvezde so ogromne naravne termonuklearne elektrarne v vesolju. Črne luknje, beli pritlikavi in ​​nevtronske zvezde so nekateri možni rezultati zlomljene zvezde. Torej bi morali imeti jasno razumevanje izvora zvezd, da bi razumeli nastanek črnih lukenj.

Po velikem poku je bila snov skoraj v obliki protonov, elektronov in nekaterih drugih lahkih jeder. Te so plavale po vsem vesolju kot plin. Ko se je vesolje ohladilo, so lahko gravitacijske sile združile nekatere od teh delcev in nastali so ogromni plinasti oblaki. Ko so gravitacijske sile pritegnile snov v oblake skupaj, so se delci približali. Tako se je povečala kinetična energija delcev. Temperatura se je nenehno povečevala, ko so se oblaki krčili. Končno je notranja temperatura dosegla okoli 7K, gostota takšnega oblaka pa je bila izjemno visoka. Tako so padajoči oblaki dosegli bistvene pogoje za reakcije jedrske fuzije in rojene so bile zvezde.

Toda po porabi fuzijskega goriva zvezde se masa zvezde z gravitacijskimi silami zvezde strdi v zelo majhen volumen, saj preostali toplotni in sevalni tlak ne zadostujeta za uravnoteženje lastnih gravitacijskih sil. Rezultat je izredno gosta krogla. Nato zvezda postane bela pritlikava ali nevtronska zvezda ali črna luknja glede na svojo maso. Zvezda z maso, manjšo od 1,4 sončne mase, postane bel škrlat. Zvezde, ki imajo več kot 3 sončne mase, bodo v drugi astronomski fazi postale črne luknje. Zvezde, ki imajo maso več kot 1,4 sončne mase, vendar manj kot 3 sončne mase, postanejo nevtronske zvezde.

Središče črne luknje je znano kot singularnost. Površina črne luknje se imenuje obzorja dogodkov. Polmer nerotirajoče sferične črne luknje je neposredno sorazmeren z njegovo maso. Lahko se izračuna z enačbo. Črne luknje so razvrščene v supermasivne črne luknje, zvezdne črne luknje in mikro črne luknje. Če bi se prvotni predmet črne luknje pred strmoglavljenjem vrtil, bi bila nastala črna luknja tudi vrteča se črna luknja.

Masa in energijska gostota črne luknje je izjemno visoka, gravitacija znotraj in okoli njih pa je izjemno visoka. Torej, nič od znotraj obzorja dogodkov ne more pobegniti ven. Zaradi ogromnih gravitacijskih sil je težko zaznati črne luknje, saj jih svetloba ne more zapustiti.


Kaj je črvina

Koncept črvov je zelo priljubljena tema v znanstvenih fikcijah ali sci-fi. Koncept so predlagali Albert Einstein in Rosen po študiju teorije relativnosti. Včasih se črvi imenujejo Einstein - Rosenovi mostovi. Z analiziranjem matematičnih rešitev v Einsteinovi teoriji gravitacije teoretiki še vedno napovedujejo možnost obstoja črvin.

Enostavno je črvina teoretični koncept, ki povezuje dve točki v prostoru-času. Pot skozi črvino je zelo kratka v primerjavi s katerokoli drugo potjo v običajnem prostoru-času. Torej, črvine so bližnjice v prostoru-času.

Črvina ima dve usti in grlo (cev). Grlo je bližnjica ali predor, ki povezuje njegova dva usta. Teoretično bi lahko črvina povezala dve različni točki v vesolju ali dve vesolji. Glede na rešitve, pridobljene v splošni teoriji relativnosti, lahko obstajajo črvine, od katerih se dve usti odprejo v dveh različnih črnih luknjah. Kakorkoli že, črne luknje, ki jih tvorijo zrušene zvezde, ne morejo ustvariti črvine.

Če resnično obstajajo, je z njimi povezanih nekaj zanimivih prednosti.Zagotavljali bi bližnjice skozi vesolje. Omogočili bi vrnitev v preteklost. Preprosto, pravijo nekateri teoretiki, črvine bi bile tako bližnjice kot časovni stroji.

Obstajata dve glavni vrsti črvov: Euklidske črvine in Lorentzove črvine. Žal nihče v resničnem času-prostoru ni videl nobene črvine; še vedno obstajajo le v teoretičnih izračunih in filmih. Če resnično obstajajo, se mora potnik, ki potuje skozi njih, soočiti z dvema izzivoma, velikostjo ustja črvine in njenim življenjem. Velikost ali premer črvine je lahko približno 10-33 m in življenjska doba črvine je lahko zelo kratka. Torej, če obstajajo, ni praktične prednosti za popotnika v času kot bližnjico skozi prostor.

Vendar pa so nekatere študije pokazale, da bi eksotične snovi lahko dlje časa ohranile nespremenljive in statične črvine. Eksotična snov ni navadna snov, antimaterija ali temna snov. Energijska gostota eksotične snovi je negativna. Toda praktični problem nastane pri iskanju zadostne količine eksotične snovi. Nekateri fiziki pravijo, da bi rešitev lahko obstajala v kvantni teoriji polja.

Doslej nihče v realnem prostoru ni opazil nobene črvine, medtem ko se dogajajo številne teoretične študije.


»Diagram« v Schwarzschildove črvine

Razlika med črno luknjo in črvino

Velikost:

Črne luknje: Črna luknja se lahko širi od nekaj kilometrov do več sto astronomskih enot.

Črpalke: Premer ustja tipične črvine je lahko okoli 10-33m.

Dokazi / obstoj:

Črne luknje: Znanstveniki so opazili veliko močnih dokazov, ki potrjujejo obstoj črnih lukenj. Prva neposredna zaznava črnih lukenj je bila objavljena dne 02.02.2016. To je bilo prvo odkrivanje tako gravitacijskih valov kot črnih lukenj.

Črpalke: Žal doslej še niso bili opaženi nobeni trdni dokazi.

Teorije / koncepti:

Črne luknje: Črne luknje najdemo v teoriji posebne relativnosti, astrofiziki, kozmologiji.

Črpalke: Črpalke najdemo v teoriji posebne relativnosti, kvantni fiziki, astrofiziki, fiziki delcev, kozmologiji.

Pomen:

Črne luknje: Za črne luknje velja, da igrajo pomembno vlogo pri razvoju vesolja. Nadzorujejo številne astronomske objekte.

Črpalke: Če obstajajo črvine, jih lahko uporabimo kot bližnjice za potovanje celo milijone svetlobnih let v kratkem času. Poleg tega bi omogočili potovanje nazaj. Kakorkoli že, velika količina eksotične snovi bi bila potrebna, da bi jih ohranili statične in nespremenjene. Druga težava je, da bi jih vsaka navadna stvar lahko naredila nestabilna.

Zahteve:

Črne luknje: Črne luknje zahtevajo izjemno visoko maso in energijsko gostoto.

Črpalke: Negativna energija je potrebna, da ostanejo statični in nespremenljivi.

Druge lastnosti:

Črne luknje: Izjemno močna gravitacijska polja, ki jih ustvarjajo črne luknje, izkrivljajo prostor-čas okoli njega. Nič ne more pobegniti od njih zaradi skrajne gravitacije.

Črpalke: So zelo majhne in zelo nestabilne.


Vljudnost slike:

"Wormhole" od Kes47 (?) - Datoteka: LorentzianWormhole.jpg,