Dit is een scenario waar velen van ons in de verre toekomst mee te maken zullen krijgen. Je haast je door de kosmos met bijna de lichtsnelheid in je ruimteschip wanneer je een verkeerde afslag neemt en de horizon van een zwart gat binnengaat. Aangezien niets, zelfs licht niet kan ontsnappen aan de aantrekkingskracht van een zwart gat als het eenmaal de horizon van de gebeurtenis is gepasseerd, wat kun je dan doen om je bestaan te maximaliseren voordat je je bij de singulariteit voegt als een uitstrijkje van deeltjes?
Natuurkundigen dachten altijd dat blackholes in deze situatie een soort drijfzand waren. Zodra je de gebeurtenishorizon of de Schwarzschild-straal oversteekt, is je date met de singulariteit zeker. Het zal ergens in de toekomst plaatsvinden, in een eindige hoeveelheid tijd. Hoe meer je probeert te worstelen, hoe sneller je ondergang zal komen. Er werd gedacht dat je beste strategie was om helemaal niets te doen en gewoon naar je ondergang te vallen.
Gelukkig hebben Geraint F. Lewis en Juliana Kwan van de School of Physics van de Universiteit van Sydney een aantal suggesties die in strijd zijn met deze stuggle = quick death-hypothese. Hun paper heet No Way Back: Maxizing survival time below the Schwarzschild event horizon, en het werd onlangs geaccepteerd voor publicatie in de Proceedings of the Astronomical Society of Australia.
Wanneer een ongelukkig slachtoffer in de horizon van een zwart gat valt, zullen ze een eindige tijd overleven. Als je recht naar beneden valt in een stellair zwart gat, duurt het een fractie van een seconde. Voor een superzwaar zwart gat duurt het misschien een paar uur.
Door de enorme getijdenkrachten zal een ongelukkig slachtoffer spaghettificatie ondergaan, waarbij verschillen in zwaartekracht van je hoofd tot je voeten je uitrekken. Maar laten we ons daar voorlopig geen zorgen over maken. Je probeert de overlevingsduur te maximaliseren.
Omdat je een ruimteschip hebt dat in staat is om van ster naar ster te zippen, heb je een krachtige motor die je daalsnelheid kan beïnvloeden. Wijs naar de singulariteit en je valt sneller, wijst weg en je valt langzamer. Houd er rekening mee dat je in een zwart gat zit en een ruimteschip bestuurt dat in staat is om met de snelheid van het licht te reizen, dus de relativiteitstheorieën van Einstein spelen een rol.
En het is hoe u uw versnelling gebruikt die bepaalt hoeveel persoonlijke tijd u nog over heeft.
In een moment van paniek kun je je raket naar buiten richten en met volle kracht afvuren, terwijl de motor blijft draaien totdat je bij de centrale singulariteit aankomt. Lewis en Kwan hebben echter aangetoond dat een dergelijke strategie in de ingewikkelde ruimte-tijd binnen de evenementhorizon je ondergang versnelt, en dat je uiteindelijk in het algemeen minder tijd zult ervaren. Dus wat moet je doen? Lewis en Kwan hebben de oplossing, het identificeren van een 'sweet-spot' versnelling die je de maximale overlevingsduur geeft. Het enige wat je hoeft te doen, eenmaal over de horizon van het evenement, is om je raket een vaste tijd af te vuren, dan uit te zetten en te genieten van de rest van de herfst.
Maar hoe lang moet je je raket afvuren? Lewis en Kwan laten zien dat dit een eenvoudige berekening is met de massa van het zwarte gat, hoe krachtig je raket is en hoe snel je de horizon van het evenement bent overgestoken, gemakkelijk te doen op een desktopcomputer.
Hier is nog een analogie van Lewis:
'Overweeg een race naar het midden tussen een vrije val en een raket. Stel dat ze samen de horizon van de gebeurtenis oversteken, hand in hand. Terwijl ze oversteken, beginnen ze identieke stopwatches. De ene valt naar binnen, terwijl de andere een beetje naar het midden accelereert, dan hun raket ronddraait en vertraagt zodat de vrije val en de raket elkaar ontmoeten en elkaar weer vastgrijpen vlak voordat ze de singulariteit raken. Een controle op hun stopwatches zou onthullen dat de vrije val de meest persoonlijke tijd tijdens de reis zou beleven. Dit hangt samen met een van de basisresultaten van relativiteit: mensen in vrije val ervaren de maximale tijd. ”
Dus nu weet je het. Zelfs nadat je in de horizon van het zwarte gat bent gevallen, zijn er dingen die je kunt doen om je schrijnende reis te verlengen, zodat je meer tijd kunt beleven.
Tijd die u kunt gebruiken om uw spaghettificatieprobleem aan te pakken.
Oorspronkelijke bron: Arxiv research paper
