וידאו

טְק֡ס֙ט

חורים שחורים הם האוספים הגדולים ביותר של אנרגיה טהורה אלימה ביקום.

אם תתקרב יותר מדי, הם יטרפו אותך ויוסיפו את האנרגיה שלך לאוסף.

ובכך, האנרגיה אבודה לנו לנצח.

האמנם? מתברר שיש ליקום קוד רמאות.

דרך לספק אנרגיה לתרבויות עד שהכל ימות (סוף היקום), או לבניית הפצצה הגדולה ביותר ביקום.

אבל כיצד?

לא למדנו שכל האנרגיה לכודה לנצח בחורים שחורים, אפילו אור?

זה נכון.

כל מה שחשבתם שאתם יודעים על הדברים המוזרים ביקום הולך להיות עוד יותר מוזר, בגלל סיבה אחת פשוטה:

חורים שחורים מסתובבים.

-על קצה המזלג-

למה חורים שחורים מסתובבים?

כאשר כוכבים מאוד מאוד מסיבים מתים, הליבות שלהם קורסות מתחת לכוח הכבידה של עצמם לתוך חורים שחורים.

זה אומר שמשהו גדול מאוד הופך למשהו מאוד, מאוד קטן. כמו הדבר הקטן ביותר שיכול להיות ביקום.

אבל כוכבים מסתובבים ומאפיין יסודי של היקום שלנו הוא שדברים מסתובבים לא רוצים להפסיק להסתובב.

אנו קוראים לזה: תנע זוויתי.

והתנע הזוויתי הזה לא ייעלם. דבר גדול שמסתובב ונהיה קטן, מסתובב מהר יותר.

כך, כמו שליבת כוכב קורסת, התנע גורם לכוכב להסתובב מהר יותר ויותר ויותר, עד שהוא קורס לתוך חור שחור.

וחורים שחורים ממשיכים להסתובב במהירות בלתי נתפסת.

כמה מהם מסתובבים מיליון פעמים בשניה.

למה חורים שחורים שמסתובבים מיוחדים?

ממש כמו חורים שחורים שאינם מסתובבים,

לחורים שחורים שמסתובבים יש אופק אירועים וסינגולריות בליבה, שם כל המסה שלהם מרוכזת. סינגולריות זוהי נקודה בה צפיפות החומר אינסופית

הסינגולריות מתוארת בדרך כלל כנקודה אחת לאין שיעור, ללא משטח.

אבל נקודות לא יכולות להסתובב, ולכן סינגולריות מסתובבת לא יכולה להיות נקודה.

במקום, זו טבעת סינגולרית.

טבעת סינגולרית היא טבעת עם עובי אפסי וללא שטח פנים, המסתובבת מהר מאוד, המכילה את כל המסה של החור השחור.

החור השחור מסתובב כל כך מהר, שהוא משנה את החלל ואת הזמן עצמו.

פשוטו כמשמעו זה גורר את החלל איתו, כאילו זה איזה כוח.

זה יוצר אזור חדש ומוזר של זמן-מרחב: הארגוספירה, העוטפת את החור השחור.

אם החלל והזמן שבורים לחלוטין בתוך אופק האירועים, הם רק חצי שבורים בארגוספירה.

בתוך הארגוספירה, שום דבר לא הגיוני.

זה אפשרי להיכנס לתוכה ואז לעזוב, אבל זו כנראה לא חוויה נהדרת.

תוכלו לדמיין זאת ככה: נפילה לחור שחור נייח זה כמו להחליק במורד חור.

להיות בתוך ארגוספירה של חור שחור מסתובב זה כמו להתגלגל במורד ניקוז קטלני.

החור השחור מעביר את האנרגיה הקינטית (אנרגיית התנועה) שלו בצורה סיבובית, לכל דבר שנכנס לארגוספירה.

הטבעת הסינגולרית גורמת לך לרקוד אם אתה רוצה או לא.

אתה צריך לנוע מהר יותר ממהירות האור רק כדי לעמוד כאן בשקט, דבר שאינו אפשרי.

אבל הנה קוד הרמאות שלנו: אנחנו יכולים לגנוב את האנרגיה הזו, ויש המון אנרגיה לגנוב.

איך לגנוב אנרגיה ממפלצת?

קחו את החור השחור העל-מסיבי שבמרכז גלקסיית שביל החלב.

אנחנו יכולים לגנוב ממנו אנרגיה כמו שכל כוכב בודד בשביל החלב פולט במשך מיליארדי שנים ביחד.

הדרך הקלה לגנוב אנרגיה היא, באופן מוזר, להפיל משהו לחור השחור.

ראינו שטבעת הסינגולריות מאלצת אותנו לקחת אנרגיה כשאנחנו נכנסים לארגוספירה,

דבר שדומה מאוד להיות במערבולת, עם הזמן בחלל ממהר סביב וסביב.

אם אתה חכם תוכל להשתמש במים כיתרון, ולשחות מהר יותר מקודם.

בפועל, זה אומר שלשלוח טיל לתוך הארגוספירה, ולעשות סחר עם החור השחור:

אנחנו מביאים אנרגיה בצורת מסה, והחור השחור מביא לנו אנרגיית תנועה.

אבל זה לא סחר הוגן, אנחנו מקבלים את העסקה הטובה יותר.

בדרך כלל, אם אתה יורה רקטה, אתה מחליף אנרגיה כימית לאנרגיית תנועה.

זה כמו לדחוף את עצמך קדימה בבריכת שחייה.

אבל אם אתה יורה טיל בתוך הארגוספירה, זה כמו לדחוף את עצמך קדימה בבריכת גל.

אנרגיית התנועה שהגלים (האלקטרומגנטיים) מביאים לך חזקה יותר ממה שתוכל לקבל רק על ידי דחיפה של עצמך.

העוצמה מהאנרגיה של החור השחור כל כך גדולה, שאתה עוזב את הארגוספירה עם יותר אנרגיה משנכנסת אליה.

החור השחור מביא לך סכום קטנטן מאנרגיית התנועה שלו, ומאט טיפה.

באופן ברור, זה דורש המון מזון.

למרבה המזל, חורים שחורים אינם אוכלים בררניים.

ציוויליזציה עתידית מתקדמת קרוב לוודאי “תקצור” אסטרואידים כדי להפיל אותם לתוך החור השחור כשתצטרך עוד אנרגיה.

אבל ישנה אפילו דרך טובה יותר לקבל אנרגיה מחור שחור, ובאופן מוזר, זה בונה את הפצצה הגדולה ביותר שכל יצור חי יכול לייחל לבנות:

פצצת החור השחור

אנו צריכים רק שני דברים כדי לבנות פצצת חור שחור: חור שחור שמסתובב מהר, ומראה גדולה.

המראה צריכה לעטוף לחלוטין את החור השחור,

זה דומה לכדור דייסון, מבנה ענק ש"קוצר" אנרגיה של כוכב שלם.

למרות שאת המראה שלנו, יהיה קל יותר לבנות.

מראות פשוטות יותר, וחורים שחורים הם הרבה יותר קומפקטיים מאשר כוכבים.

אם נעשה את המראה בעובי 10 ס"מ, המתכת של אסטרואיד גדול יהיה כנראה מספיק חומר עבור חור שחור עם המסה של השמש שלנו.

ברגע שהמראה שלנו תהיה במקום, נצטרך רק לפתוח חלון, ולירות גלים אלקטרומנטיים על החור השחור.

אתם יכולים לדמיין מה יקרה לאחר מכן, על ידי שתדמיינו כדור שנזרק על הקיר, וחוזר מהר יותר מקליע.

הגלים פגעו בחור השחור במהירות האור.

שעור קטן מהגלים ייפלו מעבר לאופק האירועים ויעלמו לנצח.

אבל כמות גדולה יותר תותז לאורך הארגוספירה,

שם החור השחור ישים חלק מהאנרגיה הקינטית שלו עליהם ויגביר אותם.

הם עכשיו חוזרים קורנים מאוד להתפזר, שמילות המדע המהודרות מתכוונות:

“מקפץ מסביב מראה וחור שחור, ומתחזק”

בכל פעם שהם מסתובבים, הם מתחזקים.

על ידי פתיחת כמה חלונות במראה, אנו יכולים לחלץ את האנרגיה מן הגלים מהר כמו שהם גדלים.

בתיאוריה, נוכל להשתמש בזה למטרות מעשיות, מקור אנרגיה אינסופי לטריליון שנים.

או, נוכל לפוצץ אותו.

אם הגלים לא ישוחררו, הם ימשיכו להיות חזקים יותר ויותר,

ויקחו יותר ויותר אנרגיה מהחור השחור, עד שהמראות יתנפצו.

חור שחור על-מסיבי ישחרר אנרגיה כמו בפיצוץ סופרנובה,

מה שהופך את הפצצה לפיצוץ הגדול ביותר שכל יצור חי יכל אי פעם ליצור.

הבית האחרון ביקום גוסס

היופי שבפצצת חור שחור, תהליך פנרוז, והפיזור הקורן מאוד, זה שהם לא מדע-בדיוני.

בעתיד הרחוק רחוק, זוהי חייבת להיות הדרך היחידה לשרוד ביקום הגוסס שלנו.

אחרי שכל הננסים האדומים יתקררו, וכל הננסים הלבנים ישתנו לננסים שחורים, היקום יהפך חשוך לנצח.

חורים שחורים מסתובבים חייבים להיות מקורות האנרגיה בכל היקום שחיים יוכלו לקצור.

אם כך, הישות החיה האחרונה הקיימת עלולה יום אחד לסיים את חייה סביב חור שחור.

שזה גם מצמרר ומרומם באותה מידה.

מתברר שאפילו בלי שום אור, ישנם מקומות שנוכל ללכת אליהם.

חורים שחורים הם מעניינים כמו שהם מסתוריים, אבל יש לנו באמת כמות מפתיעה שאנו יודעים.

באמצעות מתמטיקה אנחנו יכולים לחשב דברים ולהגיע עם תיאוריות על איך אנחנו מתים אם אנחנו נופלים לתוכם.

אם אתה סוג של אדם שמתלהב ממתמטיקה ומחשב את הדברים האלה בעצמך,

החברים שלנו ב- Brilliant הרכיבו חידון חור שחור פנטסטי כדי לעזור לך לקלוט את זה.

Brilliant הוא אתר לפתרון בעיות, שמלמד אותך לחשוב כמו מדען, על ידי הנחייה לאורך הבעיות.

הם לוקחים מושגים כמו אלה, שוברים אותם לחתיכות בגודל ביס, מציגים חשיבה ברורה בכל חלק, ולאחר מכן בונים בחזרה למסקנה מעניינת.

אם אתה מבקר Brilliant.org / nutshell או לוחץ על הקישור בתיאור, אתה יכול להירשם בחינם וללמוד כל מיני דברים מגניבים.

וכבונוס עבור צופי Kurzgesagt, 688 האנשים הראשונים יקבלו גם 20% הנחה על החברות השנתית שלהם.

אם אתה רוצה באמת ללמוד על חורים שחורים ולתמוך Kurzgesagt, זו אחת הדרכים הטובות ביותר לעשות את זה.