ブラックホールはホワイトホールになることができますか?

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[ February 4, 2022 11.56am AEDT ] – レミー、9歳、ビクトリア州 ワンガラッタ、AU

[ 答えてくれる先生 ]

ルーク・バーンズ

ウエスタンシドニー大学 物理学講師

こんにちはレミー!この素晴らしい質問をありがとう。残念ながら、簡単な答えはノーです。

ホワイトホールは、実際には科学者が想像したものにすぎません。ホワイトホールは存在する可能性がありますが、ホワイトホールは見たことがなく、存在する可能性のある手がかりも見たことがありません。今のところ、それらはアイデアです。

簡単に言えば、ホワイトホールは逆のブラックホールであると想像することができます。したがって、時間が逆行している場合、ブラックホールはホワイトホールのように見えます。しかし、私たちの宇宙では時間が逆に実行されることはありません。

詳細を理解するために、ブラックホールがどのように機能するかを考えることから始めましょう。

ブラックホールとは何ですか?

テニスボールを落とすと、いわゆる重力で地面に落ちます。地球はとても重いので、テニスボールを引き下げます。

地球の内部にもっと多くの物質があり、それをさらに重くすると、重力がボールをより強く引っ張るでしょう。縮んだ地球の表面に立っていれば、引っ張りも強くなります。

さて、私たちが深宇宙探検家であり、宇宙で非常に重くて非常に小さい何かを見つけたと想像してみてください。それはそれに近づくものすべてを非常に強く引っ張るので、私たちは宇宙船を安全な距離に保ちます。

この不思議な物体は非常に強力に引っ張るので、内部にあるものは何も外部に逃げることができませんでした。最大のロケットブースターを備えた宇宙船は逃げることができませんでした。光速で真っ直ぐに発射されたレーザー光線でさえ、外部に到達することはありません。

この種の物体はブラックホールです。

ホワイトホールとは何ですか?

ここで、私たちが宇宙船に(安全な距離で)とどまり、このブラックホールの映画を作ることを想像してみてください。

私たちがそれを見ていると、ブラックホールから逃げ出すものは決してありません。代わりに、ブラックホールが近づきすぎたものを食べるのを見るでしょう。私たちは幸運に恵まれます。私たちが見ていると、ブラックホールは星全体を飲み込んでいます!

「ブラックホールは星を食べる」というタイトルの私たちの映画は、オンラインで100万回再生されています。しかし、逆にプレイした場合を想像してみてください。後方の映画では、非常に重くて非常に小さな物体がちょうどそこに座っているのを見るでしょう。そして、突然、星全体を吐き出します!

私たちが今見ているオブジェクトは、すべてを吐き出し、何も食べないもので、ホワイトホールと呼ばれます。

ホワイトホールはありますか?

私たちの望遠鏡から、ブラックホールが実際に存在するという良い証拠があります。

ただし、ホワイトホールは見たことがありません(これは本当に素晴らしいことなので、残念です)。天文学者がホワイトホールについて考える理由は、アルバートアインシュタイン–もはや生きていない偉大な科学者のためですが、彼を見たことがあれば、彼のモジャモジャの髪を覚えているかもしれません。

アインシュタインは、重力、つまり私たちの足を地面に固定する目に見えない力についての優れたアイデアを思いつきました。彼の理論は、ブラックホールがどのように機能するかを説明しています。アインシュタインの考えは、ホワイトホールが可能であるとも言っています。それで、私たちの宇宙は実際にホワイトホールを作ることができるでしょうか?そして、ブラックホールはホワイトホールになることができますか?おそらくそうではありません。何かがアイデアとして「可能」である可能性がありますが、実際の生活では非常にありそうもないことでもあります。

Much of what we know about gravity, and the way it works, is thanks to the amazing work of the scientist Albert Einstein. WikiCommons

ホワイトホールは「逆戻し」のようなものであるため、ありそうにありません。朝食を逆に考えてみてください。卵はスクランブルを解除し、鍋から飛び出して殻に戻ります。可能ですが、それは時間が自分自身を振り返り、逆走し始めたことを意味します。

私たちが見て測定できる最善の方法によると、私たちの宇宙の時間は一方向、つまり前方にのみ流れています。したがって、今のところ、ホワイトホールは単なる興味深い可能性です。

It’s fun to see an egg being cooked in reverse in a movie, but it’s not possible to see in real life.

この記事は、クリエイティブコモンズライセンス(CCL)の下で The Conversation から再発行されています。日本語訳はarchive4kids(Koichi Ikenoue)の文責で行われています。オリジナルの記事を読めます。original article

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