Что, если проходимая червоточина упадет на землю?

Итак, вопрос о том, что, если черная дыра упадет на Землю, задавался многими людьми до смерти, но что, если более ручная червоточина упадет на Землю?

В частности, скажем, что одно устье плывет где-то в свободном пространстве, а другое падает в гравитационный колодец Земли. Радиус устьев 1 метр.

Обратите внимание, что я говорю о проходимых червоточинах , описанных общей теорией относительности (обратите внимание, что, по прогнозам, их не существует в нашей вселенной (отсюда и тег ), но они очень хорошо понимаются в рамках общей теории относительности). В частности, речь идет о червоточине Эллиса . Вот видео , в котором физики моделируют один из них. Обратите внимание, в частности, что «настоящие» червоточины сильно отличаются от червоточин, обычно представляемых в художественной литературе. Например, у них сферические концы вместо круглых.

Описанные червоточины — это просто черные дыры, и они будут выглядеть точно так же, как черные дыры с точки зрения Земли, пока вы не провалитесь сквозь них.
@ACAC Ты уверен? На видео это совсем не похоже на черную дыру. В частности, мы можем видеть свет с другой стороны, предположительно.
@ACAC Червоточина Эллиса или Морриса-Торна не имеет горизонта и не имеет сингулярности. Червоточины Шварцшильда (мост Эйстейна-Розена) выглядят как черные дыры. Такая безгоризонтная/свободная от сингулярности червоточина является моделью, использованной в фильме «Интерстеллар».
Следует отметить, что большинство людей согласны с тем, что червоточины Шварцшильда непроходимы, потому что они немедленно разрушаются, и все объекты поблизости уничтожаются. Единственный способ сохранить червоточину Шварцшильда открытой — это стабилизировать ее объектами с отрицательной плотностью энергии (я не уверен, что это еще существует с научной точки зрения).
@guildsbounty Приятно видеть, что кто-то здраво рассуждает о червоточинах для разнообразия. Червоточины Эллиса заслуживают большей любви, в то время как червоточины Морриса-Торна привлекают всеобщее внимание. Отличная работа.
И не только отрицательная энергия, @BenSchwabe, а МНОГО. Насколько я помню, использование некоторых из них для варп-двигателя для транспортировки «горстки атомов» потребовало бы количества отрицательной энергии, эквивалентной энергии массы Луны. (Также доказана отрицательная плотность энергии , она же эффект Казимира . Впервые он был экспериментально показан в 1997 году Стивом Ламоро).

Ответы (2)

Все умирает.

На самом деле все умирает куда более эффектно, чем если бы вы разбили Луну о Землю . Или Венера. Или даже Сатурн.

Физики и математики, лежащих в основе этого, достаточно, чтобы заполнить несколько книг, но в краткой версии вам нужно только принять во внимание пару вещей:

Теперь позвольте мне рассказать вам кое-что о Юпитере. Из второй ссылки в абзаце выше:

Юпитер на сегодняшний день является самой массивной планетой в Солнечной системе. Она примерно в 2,5 раза массивнее всех остальных планет Солнечной системы вместе взятых.

Это означает, что если вы бросите Меркурий, Венеру, Марс, Сатурн, Уран и Нептун на Землю, и все они столкнутся одновременно... Это все равно нанесет на несколько порядков меньше урона, чем та червоточина.

Предположим, что это не влияет на Землю. Самого прохождения этой червоточины через нашу солнечную систему по траектории полета с перигелием, достаточно низким, чтобы пересечь орбиту Земли, было бы достаточно, чтобы положить конец всей жизни здесь. Это дестабилизирует орбиты всех планет. Притяжение Земли сломает тектонические плиты. Мы увидим невиданные доселе экстремальные землетрясения и извержения вулканов по всему земному шару, причем последние покроют небо пеплом и ядовитым дымом. И, по крайней мере, после этого орбита Земли стала бы гораздо более эксцентричной, поэтому все выжившие либо прокаливаются в суперлето, либо замерзают в суперзиму. В обоих сценариях только микробы будут иметь шанс на выживание, и это может быть не очень хороший шанс.


Вы, вероятно, хотели, чтобы на этот вопрос ответили с упором на проходимость червоточины, если она коснется Земли.

Ну... Ударник с массой Луны, вероятно, мог бы пройти более половины пути к ядру планеты. Импактор с массой Юпитера может просто пройти сквозь Землю с одной стороны на другую, как винтовочная пуля, проходящая через человека.

Однако, в отличие от пули, червоточина будет тянуть Землю на своем пути из-за своей массивной гравитации. Помните, что у этого зверя почти 318 масс Земли.

Далекое устье — то, которое не коснулось Земли — выльет много планетарной мантии вместе с некоторым планетарным ядром и корой (и примесями, такими как газы, может быть, небольшая часть океанов и много органического материала) на скорость измеряется в километрах в секунду. Некоторые биты имеют достаточную скорость, чтобы избежать гравитации червоточины.

С той стороны, которая столкнулась с Землей... Ну, удар разорвал Землю на куски, как яйцо, выпавшее из самолета. Большинство фрагментов будут тянуться за червоточиной, и через несколько миллионов или миллиардов лет они могут образовать кольцевую систему вокруг нее. Некоторые части потеряны и либо будут вращаться вокруг Солнца как кометы, либо вообще покинут Солнечную систему.

Это предполагает, что если бы вы сформировали червоточину в космосе, она начала бы накапливать материю и за очень короткое время стала бы «засоряться» материей, которая не может вырваться из-под своей гравитации и накапливаться вокруг устья червоточины. Тогда вы просто имеете дело с миниатюрной черной дырой.
Вся суть «отрицательной энергии» в том, что она порождает отрицательную гравитацию, которая гравитационно отталкивает объекты. Таким образом, пуля с отрицательной энергией с массой, эквивалентной массе Юпитера, не потянет Землю за собой, а оттолкнет ее силой гравитации Юпитера. То есть, если отрицательная энергия влияет на вещи за пределами червоточины, в чем я не совсем уверен.
@indogofenix, это сложнее. Положительная масса и отрицательная масса, действующие друг на друга под действием гравитации, испытают явление, называемое «эффектом убегания», и потенциально могут ускоряться навстречу друг другу до релятивистских скоростей. Эффект «отрицательной гравитации» отрицательной массы может произойти только с двумя разными телами, если оба имеют отрицательную массу. Даже в этом нет единого мнения среди ученых... Скорее всего, тело, наполненное отрицательной энергией, такое как червоточина, будет иметь обычную массу АДМ, которая будет положительной.
@artisticphoenix нам нужно было бы рассчитать его радиус горизонта событий, чтобы увидеть ... Если он меньше червоточины, то это не настоящая черная дыра.
@Renan - я могу это сделать, мне просто нужны масса и радиус. Радиус Шварцшильда не так уж сложен.
«Ударник с массой Луны, вероятно, мог бы пройти более половины пути к ядру планеты». Перестанет ли обычная материя взаимодействовать с экзотической материей таким образом, чтобы она перестала двигаться?
@PyRulez «экзотическая материя» — это общий термин для многих типов материи. Некоторые из них были бы способны взаимодействовать с обычной материей, некоторые — нет. Я считаю, что червоточина используется либо с отрицательной массой, либо с отрицательной энергией. Оба должны быть способны взаимодействовать с обычной материей.
Что, если поместить материю массы Юпитера в непосредственной близости от червоточины. Разве это не даст ему нулевую чистую массу?
@pyrulez нет, это только усугубит ситуацию. Отрицательная масса также оказывает притяжение, поэтому Земля просто разорвется на части быстрее.
@ TheSquare-CubeLaw Я имею в виду очень близко (положительная масса находится в кольце, окружающем червоточину), поэтому червоточину и объект с положительной массой можно рассматривать как один объект.
@pyrulez вместо того, чтобы уменьшать массу до нуля в практических целях, это ускорит как положительную, так и отрицательную массу до почти скорости света в направлении отрицательной массы. Это называется «эффектом бегства». Таким образом, вместо того, чтобы делать вещи более безопасными, червоточина приближалась к нам с массой, практически вдвое превышающей массу покоя, но с релятивистскими скоростями, так что фактическая масса была бы еще больше.

Игнорируя проблему массы/энергии (где червоточина весит безумное количество). Мы просто предположим, что физическая сущность (сама червоточина) червоточины не оказывает никакого влияния на вселенную, кроме как позволяя соединить 2 отдаленных места вместе.

Моей первой мыслью было что-то вроде гигантского пылесоса.

В частности, скажем, что одно устье плывет где-то в свободном пространстве, а другое падает в гравитационный колодец Земли. Радиус устьев 1 метр.

Где атмосфера вырывается из конца червоточины в космос. Но подумав об этом какое-то время. Я понимаю, что земная гравитация вполне может пересекать червоточину. Таким образом, вы можете получить некоторую атмосферу, летящую в космос, но она может сформировать сферический шар вокруг червоточины (предполагая, что червоточина на самом деле сферическая). Удерживаемые гравитацией Земли, в какой-то момент эти две силы, вероятно, уравняются.

Если бы червоточина попала на землю, я сомневаюсь, что произошло бы что-то особенное. Я не думаю, что много грязи и камней может быть высосано в пустоту только из-за сдвигового вакуума космоса. Опять же, потому что у Земли достаточно гравитации, чтобы нормально удерживать этот материал, и всего 1 метр вакуума, вероятно, не преодолеет этого.

Так что, если вы позволите космическому вакууму пересечь червоточину, вам почти придется позволить гравитации и всему остальному тоже переместиться.

Отчасти это зависит от того, как вы определяете

другой падает в гравитационный колодец Земли

Если вы имеете в виду на орбите, это может ничего не дать. Не похоже, что ты можешь истощить гравитацию планеты. Это может создать навигационную опасность. В худшем случае вы получите область на противоположной стороне червоточины, которая имеет немного меньшую гравитацию, как камень в реке замедляет течение реки сразу за камнем. Это может быть менее заметно, чем дальше от червоточины вы идете, или может быть «дыра» в гравитационном колодце Земли, где она просачивается через червоточину.

Конечно, у вас может быть односторонняя червоточина, я полагаю.

«Если червоточина ударилась о землю», что вы подразумеваете под «ударом» о землю? Что помешало бы ему пройти через землю?
- Гм "земля" Я думал, что это было довольно ясно "Игнорируя проблему массы/энергии".
какую силу я имею в виду. Гравитация не перестает работать, когда вы касаетесь земли.
Кто сказал, что это так, на самом деле это именно моя точка зрения. В вопросе говорится, что «другие падают в гравитационный колодец Земли», которые могут быть на орбите, в атмосфере или на земле.
да, так что же происходит, когда гравитация притягивает червоточину к ядру Земли?
Почему гравитация притягивает червоточину к земному ядру, всем известно, что червоточины отскакивают. В этом отношении они как хитрые... Я думал, все это знают.
они подпрыгивают? Каково происхождение этой силы?
Это просто, это QSD или Quantum Slinky Dyamics, видите, когда кварки пытаются сжаться, они не могут, и когда они растягиваются, они не могут, поэтому они просто отскакивают в другом направлении. Было что-то о струнах и о том, как они закручиваются в спираль (как маленькая пружинка), но я не могу вспомнить подробности.