Die Raumzeit ist, wie wir heute wissen, ein physikalisches Modell, das den Raum um eine gleichwertige Zeitdimension ergänzt. Dank dieses Modells wurde eine theoretisch-physikalische Struktur geschaffen, die als Raum-Zeit-Kontinuum bezeichnet wurde. Es ist wichtig anzumerken, dass vor Einsteins Allgemeine Relativitätstheorie das Verständnis der fundamentalen Gesetze der Physik unvollständig war, aber die Veröffentlichung der Allgemeinen Relativitätstheorie im Jahr 1905 ließ viele Fragen offen, darunter Schwarze Löcher und Wurmlöcher – „Tunnel“. & # 187; in der Raumzeit, die verschiedene Punkte der Raumzeit verbindet. Und wenn die Existenz von Schwarzen Löchern vor einigen Jahren bewiesen wurde, dann ist bei Wurmlöchern nicht alles so eindeutig – sie gehören zu hypothetisch existierenden Objekten. Einige Wissenschaftler glauben jedoch, dass wir sie bald auch finden können. In den letzten Monaten wurden daher mehrere wissenschaftliche Studien gleichzeitig veröffentlicht, die neue, faszinierende Möglichkeiten bieten, diese Weltraumobjekte zu finden.
Könnten Wellen in der Raumzeit auf Wurmlöcher hinweisen? Physiker vermuten, dass sich solche Tunnel im Weltraum durch ungewöhnliche Gravitationswellen manifestieren können
Interessante Tatsache
Wissenschaftler berichten, dass ein Schwarzes Loch, das ein Wurmloch umkreist, ein spezielles Muster aussendet Gravitationswellen – einzigartig für Wurmlöcher.
Inhalt
- 1 Wie findet man ein Wurmloch?
- 2 Kuriositäten des Universums
- 3 Gravitationswellen, Schwarze Löcher und Wurmlöcher
- 4 Ein Schwarzes Loch wandert durch ein Wurmloch
Wie findet man ein Wurmloch?
Schwarze Löcher und Wurmlöcher sind zunächst spezielle Lösungen für Einsteins Gleichungen, die entstehen, wenn die Struktur der Raumzeit stark durch die Schwerkraft gebogen wird. Wenn beispielsweise Materie extrem dicht ist, kann das Gefüge der Raumzeit so gekrümmt werden, dass selbst Licht nicht entweichen kann. Wir nennen solche Objekte Schwarze Löcher.
Da die allgemeine Relativitätstheorie es dem Raumzeitgefüge erlaubt, sich zu dehnen und zu biegen, beschrieben Einstein und sein Physikerkollege Nathan Rosen 1935, wie zwei Teile der Raumzeit miteinander verbunden werden können, um eine Art Brücke zwischen den beiden Universen zu schaffen. Dies ist eine Art Wurmloch, aber seitdem wurden viele andere beschrieben.
Die Einstein-Rosen-Brücke ist ein Abschnitt im Bild, der zwei Raum-Zeit-Blätter verbindet.
Apropos Wurmlöcher, da sind Gravitationswellen zu erwähnen, deren Existenz 2015 nachgewiesen wurde. Tatsache ist, dass Forscher mit Hilfe der leistungsstarken Detektoren LIGO und VIRGO bereits Schwarze Löcher entdeckt haben, aber ihre nächste Entdeckung könnte Wurmlöcher von hypothetischen Objekten auf reale übertragen. Und wenn es Wurmlöcher gibt, dann können sie von außen wie Schwarze Löcher erscheinen.
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Der Unterschied zwischen einem Wurmloch und einem Schwarzen Loch besteht darin, dass ein Objekt, das sich einmal in einem Schwarzen Loch befindet, nicht daraus entkommen kann, aber einmal in einem Wurmloch kann es direkt auf die andere Seite gehen. Die Kraft, die wir als Gravitation wahrnehmen, ist eigentlich das Ergebnis der Krümmung der Raumzeit.
Die Seltsamkeit des Universums
Die Planeten drehen sich also um die Sonne, weil sie im Gefüge des Weltraums die Form einer Schale bildet. (Am einfachsten kann man sich die Planeten als Kugeln vorstellen, die um und in diesem Dickicht kreisen). Schwarze Löcher wiederum verzerren die Raumzeit in Abgründe, die so tief sind, dass nichts sie verlassen kann. Aber die Raumzeit kann sich auch in andere seltsame Formen biegen, beispielsweise in Tunneln.
Das hier gezeigte Wurmloch ist ein Tunnel in der Raumzeit, der verschiedene Teile des Universums verbindet.
Diese Tunnel oder Wurmlöcher könnten den kürzesten Weg zwischen zwei entfernten Orten in Raum und Zeit oder zwischen zwei verschiedenen Universen bieten. Die Raumzeit kann sich verbiegen, aber sie kann auch schwanken. Diese Wellen werden Gravitationswellen genannt und können auf Wurmlöcher hinweisen.
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Gravitationswellen, Schwarze Löcher und Wurmlöcher
Forscher glauben, dass ein schwarzes Loch, das sich in ein Wurmloch windet, ein seltsames Wellenmuster erzeugen sollte in der Raumzeit. Und mit den richtigen Werkzeugen könnten einige Observatorien sie entdecken.
Das Betreten und Verlassen eines Wurmlochs sieht höchstwahrscheinlich so aus.
Zu diesem Schluss kamen Physiker in einem Papier, das Mitte des Sommers auf dem Preprint-Server arXiv.org veröffentlicht wurde. Die Wellen des Schwarzen Loch-Wurmloch-Paares blinken und schalten sich ein, wenn das Schwarze Loch das Wurmloch passiert und dann wieder austritt. Bis heute gibt es jedoch keine Beweise für die Existenz dieser Objekte.
Wurmlöcher sind definitiv spekulativ, mit einem großen & # 171; C & # 187;, & # 8212; sagt William Gabella. Er ist Physiker an der Vanderbilt University in Nashville, Tennessee. Wenn jedoch Wurmlöcher existieren, sollten Forscher eine Chance haben, sie zu finden. Dazu wären lediglich die richtigen Bedingungen und ein Gravitationswellendetektor erforderlich.
Ein Schwarzes Loch wandert durch ein Wurmloch
Laut Live Science untersuchte Gabellas Team ein Schwarzes Loch mit eine Masse, die fünfmal so groß ist wie die Masse der Sonne. Sie stellten sich ein Schwarzes Loch vor, das etwa 1,6 Milliarden Lichtjahre von der Erde entfernt ein Wurmloch umkreist. Ihren Berechnungen zufolge Wenn sich ein Schwarzes Loch um ein Wurmloch dreht, sollte es beginnen, sich nach innen zu drehen und Gravitationswellen freizusetzen.
Und zunächst würden sie genau wie Gravitationswellen von zwei Schwarzen Löchern aussehen. Die Struktur der Wellen, die manche Physiker Chirps nennen, nimmt mit der Zeit an Frequenz zu. Aber wenn es das Zentrum des Wurmlochs oder den “Hals” erreicht, wird das Schwarze Loch es passieren.
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Die Einstein-Rosen-Brücke aus der Sicht des Künstlers.
Die Forscher untersuchten dann, was passieren würde, wenn an einem entfernten Ort ein Schwarzes Loch auftauchen würde. Zum Beispiel in einem anderen Universum. In diesem Fall würden die Gravitationswellen im ersten Universum plötzlich aufhören, und im zweiten Universum würde das Schwarze Loch 'abgeschossen'. nach außen, bevor es wieder spiralförmig wird. Es muss dann den ganzen Weg zurück durch das Wurmloch und zurück in das erste Universum reisen.
Wenn das Schwarze Loch zurückkehrt, wird es zuerst aus dem Wurmloch herausspiralen. Dies kann ein “Anti-Chirp” auslösen – ein dem Zirpen entgegengesetztes Muster von Gravitationswellen – bevor es wieder in diesen Zustand eintaucht, schreiben die Autoren der wissenschaftlichen Arbeit.
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Im Laufe der Zeit wird das Schwarze Loch weiterhin zwischen den beiden Universen hüpfen, was zu wiederholten Ausbrüchen von Gravitationswellen führen sollte. Aber dazwischen würde es Stille geben – sobald das Schwarze Loch genug Energie verliert, um Gravitationswellen zu erzeugen, endet seine Reise und es setzt sich im Hals des Wurmlochs ab.