Lysets hastighet er en av de viktigste konstantene i fysikken. Den danske astronomen Olaf Roemer estimerte først lysets hastighet i 1676. Imidlertid var forskeren som slo fast at det var lys som setter den øvre grensen for oppnåelig hastighet i vårt univers, lik nesten 300 000 kilometer per sekund, nettopp Albert Einstein. Og likevel, i henhold til den samme Einstein-teorien, er alt i dette universet relativt, inkludert bevegelse. Dette på sin side tvinger oss til å stille et helt logisk spørsmål: hva er hastigheten til den fullstendige motsatsen til lys - mørke?
Vi er langt fra de første til å stille dette spørsmålet, men Gizmodo-portalen bestemte seg for å dypere dypere i det og henvendte seg til en av de mest respekterte og berømte forskere, forskere, teoretikere, eksperter på sorte hull og kvantefysikk. Interessant nok har de alle ingen enighet om denne saken. Noen tror at mørket kan ha samme hastighet som lys. Andre mener at det kan gå trinnløst tregere. Atter andre er sikre på at alt vil avhenge av synspunktet du ser på dette problemet fra.
George Masser
Redaktør av Scientific American og Nautilus magasiner, forfatter av Creepy Action at Distance: A Phenomenon Redefining Space and Time. Betydningen av fenomenet i Black Hole Theory, The Big Bang Theory og Theory of Everything, samt The Complete Guide to String Theory for Idiots
“Mørkets hastighet? Det enkleste svaret er at mørkets hastighet er lik lysets hastighet. Slå av solen og himmelen vår vil bli mørk åtte minutter etter dette punktet. Men det er et kjedelig svar! Nei, egentlig! For det første, det vi pleide å kalle "lysets hastighet", er utbredelsens hastighet, og dette er ikke alltid den avgjørende faktoren. En skygge som faller på et landskap blir kastet av objekter. Og særegenheten til disse gjenstandene, så vel som avstanden fra dem, vil avgjøre hvor raskt de vil falle.
For eksempel lyser et roterende fyrlyslys omgivelsene med jevne mellomrom. Imidlertid øker den relative hastigheten til å skjule omgivelsene med økende avstand til selve fyret. Hvis du beveger deg langt fra fyret, vil skyggen overhale deg raskere enn lysets hastighet. Det samme skjer for eksempel med nøytronstjerner i verdensrommet. Med andre ord, i dette tilfellet vil lysets hastighet bare bety en forsinkelse. Selv om fyret rettes direkte mot deg, vil du ikke se lyset umiddelbart, men med litt forsinkelse. Dette vil imidlertid ikke på noen måte påvirke hendelsesforløpet du vil se, når du er på ditt sted.
Salgsfremmende video:
Men er det til og med noe som mørke? Mer presist er det et konsept, men er det et fenomen i seg selv? Selv om du "slår av" solen, vil ikke jorden kaste seg ut i fullstendig ugjennomtrengelig mørke. Lys fra stjerner, tåker og til og med Big Bang i seg selv vil belyse himmelen din i dette tilfellet. Selve planeten og alt på den, inkludert kroppene våre, avgir også lys. Og det vil være synlig i det infrarøde. Selv om du på en eller annen måte fant en måte å "skru av" sola, selv da vil den avgi et visst glødnivå nesten for alltid. For ditt århundre og i mange århundrer fremover, vil det være nok for sikkert. Det vil si at så lenge vi har mulighet til å se, vil vi se. Ingen optisk sensor er i stand til å oppdage fullstendig mørke, fordi selv om det ikke er noen lyskilder i nærheten,de tilgjengelige kvantumsvingningene vil også gi veldig lys lysglimt. Eller ta svarte hull - den mørkeste av de påståtte objektene. Selv de er i stand til å avgi en viss prosentandel av lys, ifølge noen teorier. I fysikk, i motsetning til sfæren mellom mellommenneskelige forhold, "erobrer lys" alltid mørket.
Mørke er ikke en fysisk kategori, men snarere en relativ tilstand. Ikke engang det. Dette er en subjektiv oppfatning av staten. Fotoner kan eller ikke reflekteres, netthinneceller kan utløse hukommelsesprosesser, men de kan ikke forklare den subjektive følelsen av mørke, på samme måte som bølger ikke kan representeres av noe mer enn vår opplevelse av å observere farge eller lyd. Vår subjektive opplevelse endres fra tid til annen, men individuelle deler av denne opplevelsen ligger utenfor tiden. Og i denne forstand kan vi si at mørket i seg selv ikke har fart.
Hva er hastighet i generell forstand? Og eksisterer det i det hele tatt? Det forutsetter tilstedeværelsen av et visst rom der det kan måles. Imidlertid er det mange forskere som arbeider med kvantefysikk - en verden der de vanlige konseptene for vanlig fysikk ofte blir ubrukelige - mener at rommet i seg selv er et av derivatene fra et mer grunnleggende virkelighetsnivå, der det ikke er slike begreper som posisjon, avstand eller det samme hastighet.
Avi Loeb
Professor i astrofysikk ved Harvard University, grunnlegger av Black Hole Initiative (BHI)
“Materiell tiltrukket av midten av det svarte hullet når en hastighet nær lysets hastighet. Alt som faller innenfor den såkalte black hole-hendelseshorisonten, har ingen måte å unnslippe. Selv lys er for alltid forseglet innen hendelseshorisonten. Med dette i bakhodet kan svarte hull sees på som et slags fengsler av evig mørke. Men dette er ikke tilfelle.
En stjerne som solen kan spaghettiseres i en strøm av gass hvis den passerer ved siden av et massivt svart hull, slik som den i sentrum av Melkeveis galaksen, hvis masse er 6 milliarder solmasser.
Når du faller ned i et svart hull, kan materien imidlertid skape friksjon med hverandre og varme opp. Sluttresultatet av denne friksjonen er stråling. Hvis akkresjonshastigheten (prosessen med masseøkning) er høy nok, vil trykket til den utgående strålingen potensielt være i stand til å redde ytterligere omgivelser fra å falle. Mange av de mest massive sorte hullene i universet, med massen av milliarder av soler, har de høyeste mulige akkresjonsgradene."
Neil DeGrasse Tyson
Astrophysicist, doktorgrad i fysikk, skribent, populariserer av vitenskap, direktør for Hayden Planetarium ved American Museum of Natural History på Manhattan. Vert for den populære vitenskapsserien "Space: Space and Time"
“Mørkets hastighet betyr … Ser du på at mørket i seg selv er et resultat av lysets opphør? Hvis lysets hastighet er representert av en konstant, vil mørkehastigheten være den motsatte konstanten av lysets hastighet. Hvis lys er en vektor, har det størrelse og retning, så … snakker vi om den negative verdien, vil vi snakke om den motsatte retningen. Mørket i dette tilfellet er motsatt retning, ikke direkte. Jeg vil si at mørket har den motsatte negative verdien for lysets hastighet."
Sara Caudill
PhD fra Leonard E. Parker Center for the Study of Gravity, Cosmology and Astrophysics, University of Wisconsin-Milwaukee
“Tyngdekraften til svarte hull er så stor at til og med lys ikke kan unnslippe den når den først kommer inn i radien for hendelseshorisonten - usynlige grenser som skaper et punkt uten tilbakevending. Siden sorte hull har en så sterk tyngdekraft, vil observasjoner gjort utenfor dette sterke tyngdekraftsfeltet bli påvirket av effekten av tidsutvidelse.
Anta at det langt fra det sorte hullet er en utenforstående observatør som ser en lysende gjenstand falle ned i det sorte hullet. Fra observatørens synspunkt vil denne lysende gjenstanden senke hastigheten, og deretter "gå ut" og bli så svak at det vil være umulig å se den. Observatøren vil ikke engang kunne se hvordan gjenstanden krysser grensen til hendelseshorisonten.
Hvis vi ser på situasjonen fra et synspunkt på at saken faller i dette sorte hullet. Se for deg nå et svart hull omgitt av en sky med glødende gass. Denne skyen ble dannet av en stjerne revet fra hverandre og passerte for nær dette sorte hullet. Denne gassskyen vil fremstå som en flat plate, også kalt en akkresjonsdisk. Så, gassen til denne disken vil til slutt bli fullstendig absorbert av det sorte hullet, men dette vil ikke skje umiddelbart.
Fakta er at det er en fartsgrense som avhenger av kraften i strålingstrykket til den oppvarmede gassen, som vil motstå virkningen av den indre tyngdekraften i selve det sorte hullet. Til slutt, så snart all gassen blir absorbert av det sorte hullet, vil størrelsen øke. Hvis vi for eksempel tar et svart hull, hvis opprinnelige masse vil være 10 ganger solenes masse, og hastigheten på dens massetilførsel vil nå sin maksimale grense (den såkalte Eddington-grensen), vil massen av dette svarte hullet om en milliard år nå en masse på 100 millioner ganger som overskrider massen av vår sol”.
David Reice
Vitenskapelig veileder for Laser Interferometric Gravitational Wave Observatory (LIGO)
I utgangspunktet vil alt avhenge av om du er den saken som blir absorbert av det uendelige avgrunnen til det sorte hullet, eller om du er langt nok fra scenen og er en impassiv observatør av hendelsen av at noen eller noe annet faller i akkurat denne avgrunnen. Hvis du er uheldig og du er i utgangspunktet, vil hastigheten være veldig høy. Mest sannsynlig vil vi snakke om indikatorer i nærheten av lysets hastighet.
Hvis du befinner deg på stedet for det andre og er langt nok fra det sorte hullet, vil hastigheten med hvilket materie blir absorbert av det sorte hullet virke merkbart redusert på grunn av effekten av gravitasjonstidsutvidelse. I følge ham går "klokken" under påvirkning av gravitasjonsfeltet langsommere, og under påvirkning av et veldig sterkt gravitasjonsfelt - enda tregere, noe som vil være sant bare med tilnærmingen til begivenhetshorisonten til det sorte hullet.
Langt nok mener jeg at i ditt lokale koordinatsystem vil du forbli stasjonær i forhold til det sorte hullet (det vil si at du ikke vil bli tiltrukket av det) og ditt lokale tidssystem vil ikke bli påvirket av tyngdekraftsfeltet til dette sorte hullet. I dette tilfellet vil det virke som om en person utenfor påvirkning fra det svarte hullet vil virke som gjenstanden eller materien vil bevege seg mot begivenhetshorisonten for det svarte hullet i en uendelig lang tid.
Nyayesh Afshordi
Astrofysiker ved Institutt for fysikk og astronomi ved University of Waterloo og leder for Institutt for kosmologi og tyngdekraft ved Perimeter Institute for Theoretical Physics i Canada
“Jeg tror at hastigheten på” mørket”er uendelig! I klassisk fysikk, under det generelle begrepet romets mørke, kan bare et tomt vakuum vurderes. Takket være kvantemekanikken vet vi imidlertid at faktisk ikke finnes noe mørke og tomt rom. Selv om det ser ut til at det ikke er noen kilder til lys vi kan se, kan denne kilden være svingninger i elektromagnetiske felt. Selv i gravitasjonsbølgene som skjærer seg gjennom romtid og oppdaget av LIGO-laboratoriet bare nylig, må disse kvantumsvingningene være til stede.
Problemet er at tyngdekraften i denne kvanteriflingen er uendelig. Med andre ord, det er foreløpig ingen overbevisende teori om kvantetyngdekraften som de fleste forskere vil være enige i. Det nødvendige svaret på spørsmålet kan være skjult i selve muligheten for hastigheten til "mørke", det vil si at kvantevippene når en uendelig verdi (eller blir vilkårlig stor), spesielt på små skalaer og i en kort periode. Selvfølgelig er dette bare en antagelse, men det virker for meg som om dette er en effektiv måte å forstå Big Bang-prinsippet, sorte hull, mørk energi og kvantetyngdekraft på."
NIKOLAY KHIZHNYAK
