ब्लैक होल्स को घुमाने से हाईपरस्पेस यात्रा हो सकती है अंत में पहुँचें

सबसे पोषित विज्ञान कथा परिदृश्यों में से एक एक पोर्टल के रूप में एक ब्लैक होल का उपयोग दूसरे आयाम या समय या ब्रह्मांड के लिए किया जाता है। यह कल्पना पहले की कल्पना से वास्तविकता के करीब हो सकती है।

ब्लैक होल ब्रह्मांड में शायद सबसे रहस्यमय वस्तुएं हैं। वे गुरुत्वाकर्षण के परिणाम हैं जो मरते हुए तारे को बिना सीमा के कुचल देते हैं, जिससे एक वास्तविक विलक्षणता का निर्माण होता है - जो तब होता है जब एक पूरा तारा एक ही बिंदु पर संकुचित हो जाता है जो किसी वस्तु को अनंत घनत्व के साथ उत्पन्न करता है। यह घनी और गर्म विलक्षणता स्वयं स्पेसटाइम के कपड़े में छेद करती है, संभवतः हाइपरस्पेस यात्रा के लिए एक अवसर खोलती है। यही है, एक छोटी अवधि में कॉस्मिक स्केल दूरी पर यात्रा करने की अनुमति देने वाले स्पेसटाइम के माध्यम से एक शॉर्ट कट।

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शोधकर्ताओं ने पहले सोचा था कि इस प्रकार के एक पोर्टल के रूप में एक ब्लैक होल का उपयोग करने का प्रयास करने वाले किसी भी अंतरिक्ष यान को प्रकृति के साथ सबसे खराब स्थिति में पहुंचना होगा। गर्म और घनी विलक्षणता अंतरिक्ष यान को पूरी तरह से वाष्पीकृत होने से पहले तेजी से असुविधाजनक ज्वारीय खिंचाव और निचोड़ने के अनुक्रम को सहन करने का कारण बनेगी।

एक काले छेद के माध्यम से उड़ान

मैसाचुसेट्स डार्टमाउथ विश्वविद्यालय में मेरी टीम और जॉर्जिया Gwinnett कॉलेज में एक सहयोगी ने दिखाया है कि सभी ब्लैक होल समान नहीं बनाए गए हैं। यदि हमारी अपनी आकाशगंगा के केंद्र में स्थित धनु A * जैसा ब्लैक होल बड़ा और घूमता है, तो एक अंतरिक्ष यान के लिए दृष्टिकोण नाटकीय रूप से बदल जाता है। क्योंकि एक अंतरिक्ष यान के साथ संघर्ष करना होगा कि विलक्षणता बहुत कोमल है और एक बहुत ही शांतिपूर्ण मार्ग के लिए अनुमति दे सकता है।

यह संभव है कि एक घूर्णन ब्लैक होल के अंदर प्रासंगिक विलक्षणता तकनीकी रूप से "कमजोर" है, और इस तरह इसके साथ बातचीत करने वाली वस्तुओं को नुकसान नहीं पहुंचाता है। सबसे पहले, यह तथ्य उल्टा लग सकता है। लेकिन कोई इसे जलाए बिना मोमबत्ती की 2,000 डिग्री की लौ के माध्यम से जल्दी से एक उंगली को पास करने के सामान्य अनुभव के अनुरूप के रूप में सोच सकता है।

मेरे सहकर्मी लियोर बर्को और मैं दो दशकों से ब्लैक होल के भौतिकी की जांच कर रहे हैं। 2016 में, मेरी पीएच.डी. क्रिस्टोफर नोलन की ब्लॉकबस्टर फिल्म से प्रेरित छात्र कैरोलीन मल्लरी तारे के बीच का अगर कूपर (मैथ्यू मैककोनाघी का चरित्र) गार्ग्येनुआ में अपने पतन को गहराई से जीवित कर सकता है, तो यह परीक्षण करने के लिए निर्धारित किया गया है - एक काल्पनिक, शानदार, तेजी से घूमने वाला ब्लैक होल हमारे सूरज के द्रव्यमान का लगभग 100 मिलियन गुना। तारे के बीच का नोबेल पुरस्कार विजेता एस्ट्रोफिजिसिस्ट किप थोर्न द्वारा लिखी गई पुस्तक पर आधारित थी और इस हॉलीवुड फिल्म के कथानक में गार्गेशुआ की भौतिक गुण केंद्रीय हैं।

भौतिक विज्ञानी अमोस ओरी द्वारा दो दशक पहले किए गए काम पर निर्माण, और अपने मजबूत कम्प्यूटेशनल कौशल से लैस, मल्लरी ने एक कंप्यूटर मॉडल बनाया जो अंतरिक्ष यान पर किसी भी आवश्यक भौतिक प्रभाव को कैप्चर करेगा, या किसी भी बड़ी वस्तु को एक बड़ी, घूर्णनशील काली में गिरते हुए छेद की तरह धनु A *।

एक ऊबड़ सवारी भी नहीं?

उसने पाया कि सभी स्थितियों में एक घूर्णन ब्लैक होल में गिरने वाली वस्तु छेद के तथाकथित आंतरिक क्षितिज विलक्षणता के माध्यम से पारित होने पर असीम रूप से बड़े प्रभावों का अनुभव नहीं करेगी। यह विलक्षणता है कि एक घूमने वाले ब्लैक होल में प्रवेश करने वाली वस्तु इधर-उधर नहीं जा सकती या बच नहीं सकती है। इतना ही नहीं, सही परिस्थितियों में, इन प्रभावों को लापरवाही से छोटा किया जा सकता है, जो विलक्षणता के माध्यम से एक आरामदायक मार्ग के लिए अनुमति देता है। वास्तव में, गिरने वाली वस्तु पर बिल्कुल भी ध्यान देने योग्य प्रभाव नहीं हो सकता है। यह हाइपरस्पेस यात्रा के लिए पोर्ट के रूप में बड़े, घूर्णन ब्लैक होल का उपयोग करने की व्यवहार्यता को बढ़ाता है।

मल्लरी ने एक ऐसी विशेषता की भी खोज की जो पहले पूरी तरह से सराहा नहीं गया था: यह तथ्य कि एक घूर्णन ब्लैक होल के संदर्भ में विलक्षणता के प्रभाव से अंतरिक्ष यान पर खिंचाव और निचोड़ के चक्रों में तेजी से वृद्धि होगी। लेकिन गार्जेंटुआ जैसे बहुत बड़े ब्लैक होल के लिए, इस प्रभाव की ताकत बहुत कम होगी। इसलिए, अंतरिक्ष यान और बोर्ड पर कोई भी व्यक्ति इसका पता नहीं लगाएगा।

महत्वपूर्ण बिंदु यह है कि ये प्रभाव बिना बाध्य हुए नहीं बढ़ते हैं; वास्तव में, वे परिमित रहते हैं, भले ही अंतरिक्ष यान पर तनाव अनिश्चित काल तक बढ़ता रहता है क्योंकि यह ब्लैक होल के निकट पहुंचता है।

मल्लरी के मॉडल के संदर्भ में कुछ महत्वपूर्ण सरलीकृत धारणाएं और परिणामी चेतावनी हैं। मुख्य धारणा यह है कि विचाराधीन ब्लैक होल पूरी तरह से अलग-थलग है और इस तरह एक स्रोत द्वारा लगातार गड़बड़ी के अधीन नहीं है जैसे कि इसके आसपास के क्षेत्र में एक अन्य तारा या यहां तक ​​कि किसी भी गिरने वाले विकिरण। जबकि यह धारणा महत्वपूर्ण सरलीकरण की अनुमति देती है, यह ध्यान देने योग्य है कि अधिकांश ब्लैक होल कॉस्मिक सामग्री - धूल, गैस, विकिरण से घिरे हैं।

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इसलिए, मल्लरी के काम का एक स्वाभाविक विस्तार अधिक यथार्थवादी खगोल भौतिकी ब्लैक होल के संदर्भ में एक समान अध्ययन करना होगा।

ब्लैक होल भौतिकी के क्षेत्र में किसी वस्तु पर ब्लैक होल के प्रभावों की जांच करने के लिए कंप्यूटर सिमुलेशन का उपयोग करने का मल्लरी का दृष्टिकोण बहुत आम है। कहने की जरूरत नहीं है कि हमारे पास अभी तक ब्लैक होल में या उसके आस-पास वास्तविक प्रयोग करने की क्षमता नहीं है, इसलिए वैज्ञानिक भविष्यवाणियां और नई खोज करके, एक समझ विकसित करने के लिए सिद्धांत और सिमुलेशन का सहारा लेते हैं।

यह लेख मूल रूप से गौरव खन्ना द्वारा वार्तालाप पर प्रकाशित किया गया था। मूल लेख यहां पढ़ें।