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タイムトラベルの実現に近づいたのか?

Posted by moonrainbow on 19.2019 タイムトラベル   0 comments   0 trackback
ブラックホールを利用したワープ航法で光速より速く移動できる

タイムトラべル

これまで、光速より速く移動できれば理論上はタイムトラべルも可能であるとする研究結果が報告されてきたりもしたのだが、光速移動の方法が問題でした

 SFで人気のあるアイデアは、ブラックホールを別次元や別宇宙へと跳ぶポータルとして使うというものですが、確かにブラックホールを利用すれば光速より速く移動することが可能になるかもしれないというのです。

ブラックホール・ポータルを利用したワープ航法

 ブラックホールは宇宙でも一番ミステリアスな天体です。死にゆく星が重力で際限なく潰れ、特異点が形成された結果として誕生します

 このとき、その星の密度は無限大まで圧縮され、それによって時空に穴が穿たれます。れを利用すれば、もしかしたらワープ航法も可能かもしれないというのです

 つまり特異点の穴を通過して時空をショートカットし、はるか遠方の宇宙へ短時間で到達できる、というのがブラックホール・ポータルの基本コンセプトです

 だがブラックホールをポータルとして利用しようという宇宙船は、最悪の状況を想定して設計されなければならない、というのが従来の見解です

 というのも熱く高密度の特異点は、そこに進入した宇宙船をスパゲッティのように引き延ばしたり、圧縮したりしながら、最後は蒸発させてしまうだろうからです

タイムトラべル1

ブラックホールを安全な通路として利用できる可能性が

 最近、アメリカ・マサチューセッツ・ダートマス大学のガウラフ・カナ教授らによって、すべてのブラックホールが同じような作りではないことが示されました

 そして、いて座A*のような巨大でかつ回転しているブラックホールならば、特異点はとても穏やかなものかもしれないというのです

 つまりブラックホールを安全な通路として利用できるかもしれないということです

 その研究チームによれば、回転するブラックホール内部の特異点は専門的に見れば”弱い”。そのために、ここに接触した物体を破壊することもないのです

 一見、このことは直感に反するかもしれないのです。しかし、それはロウソクの炎の部分にさっと指を通すことと似ています。炎は2000度もあるが、指に火傷を負わないのと同じです

タイムトラべル2

クーパーは生き残れるか?

 大ヒットSF映画『インターステラ』に登場するクーパーは、太陽の1億倍の質量を持つという架空の超大質量ブラックホールであるガルガンチュアに落ちてしまいます

 これにインスピレーションを受けたカナ教授が指導するキャロライン・マラリー氏は、彼が本当に生き残れるのか確かめるために、回転する巨大なブラックホールに落ちた宇宙船が受ける物理効果を再現するコンピューターモデルを作り上げました

 その結果判明したのは、どのような条件であっても、回転するブラックホールに落下する物体は、特異点を通過する際、無限に大きな影響は受けないだろうということです

 それだけでなく、条件が適切ならば、そうした影響は無視できるほど小さくなり、かなり快適な通路となります。実際のところ、落下する物体にははっきり気づくような影響がないかもしれないほどだというのです

 ブラックホールをワープ航法のポータルとして利用するというアイデアの実現可能性を高めてくれる見解です

タイムトラべル3

スパゲッティ化現象も軽微

 マラリー氏はさらに、これまでならあまり好ましいとは考えられなかっただろうことも発見しました

 それは回転するブラックホールの特異点の影響によって、宇宙船の引き延ばしと圧縮というスパゲッティ化現象のサイクルが急速になるということです

 ところが、ガルガンチュア級のブラックホールなら、その力は宇宙船のクルーが気づかないほど小さいものかもしれないというのです

 決定的なのは、こうした効果が際限なく増加したりはしないということです。ブラックホールに接近する宇宙船にかかるストレスが無限に増加する傾向にあるとしても、その効果は有限の範囲に留まるのです

タイムトラべル4

ただしブラックホールが完全に孤立していることが前提

ただし、このシミュレーションを実施するにあたっては、単純化するためにいくつか前提条件が設けられた点に注意しなければなりません

 特に重要な前提は、ブラックホールが完全に孤立しており、近隣にある恒星のようなものから撹乱を受けておらず、放射線も浴びていないというものです

 これによってシミュレーションは容易になりますが、実際のところ、ほとんどのブラックホールはチリやガス、放射線といったもので囲まれていることを指摘しています

 それゆえに、今後はマラリーモデルをより現実的なブラックホールに当てはめるとどうなるかという点を検討せねばならなりません

 こうしたコンピューターシミュレーションによる研究は、ブラックホール物理学の分野ではごく一般的なものです

 言うまでもなく、それを実験室で再現することはできず、実物に近寄ることだってできないのです。ゆえに理論やシミュレーションは、ブラックホールを理解するための大切なツールなのです

この研究論文は『researchgate』に掲載されています。

2019年01月22日
カラパイアより

タイムトラベルは実現可能?

Posted by moonrainbow on 29.2019 タイムトラベル   0 comments   0 trackback
タイムトラベルの実現に近づいたのか?ブラックホールを利用したワープ航法で光速より速く移動できる(米研究)

タイムトラべル

これまで、光速より速く移動できれば理論上はタイムトラべルも可能であるとする研究結果が報告されてきたりもしたのですが、光速移動の方法が問題でした

 SFで人気のあるアイデアは、ブラックホールを別次元や別宇宙へと跳ぶポータルとして使うというものですが、確かにブラックホールを利用すれば光速より速く移動することが可能になるかもしれないというのです

ブラックホール・ポータルを利用したワープ航法

 ブラックホールは宇宙でも一番ミステリアスな天体です。死にゆく星が重力で際限なく潰れ、特異点が形成された結果として誕生します

 このとき、その星の密度は無限大まで圧縮され、それによって時空に穴が穿たれます。それを利用すれば、もしかしたらワープ航法も可能かもしれないというのです

 つまり特異点の穴を通過して時空をショートカットし、はるか遠方の宇宙へ短時間で到達できる、というのがブラックホール・ポータルの基本コンセプトです

 だがブラックホールをポータルとして利用しようという宇宙船は、最悪の状況を想定して設計されなければならない、というのが従来の見解です

 というのも熱く高密度の特異点は、そこに進入した宇宙船をスパゲッティのように引き延ばしたり、圧縮したりしながら、最後は蒸発させてしまうだろうからです

タイムトラべル1

ブラックホールを安全な通路として利用できる可能性が

 最近、アメリカ・マサチューセッツ・ダートマス大学のガウラフ・カナ教授らによって、すべてのブラックホールが同じような作りではないことが示されました

 そして、いて座A*のような巨大でかつ回転しているブラックホールならば、特異点はとても穏やかなものかもしれないというのです

 つまりブラックホールを安全な通路として利用できるかもしれないということです

 その研究チームによれば、回転するブラックホール内部の特異点は専門的に見れば”弱い”。そのために、ここに接触した物体を破壊することもないのです

 一見、このことは直感に反するかもしれない。しかし、それはロウソクの炎の部分にさっと指を通すことと似ています。炎は2000度もあるが、指に火傷を負わないのと同じです

タイムトラべル2

クーパーは生き残れるか?

 大ヒットSF映画『インターステラ』に登場するクーパーは、太陽の1億倍の質量を持つという架空の超大質量ブラックホールであるガルガンチュアに落ちてしまいます

 これにインスピレーションを受けたカナ教授が指導するキャロライン・マラリー氏は、彼が本当に生き残れるのか確かめるために、回転する巨大なブラックホールに落ちた宇宙船が受ける物理効果を再現するコンピューターモデルを作り上げました

 その結果判明したのは、どのような条件であっても、回転するブラックホールに落下する物体は、特異点を通過する際、無限に大きな影響は受けないだろうということです

 それだけでなく、条件が適切ならば、そうした影響は無視できるほど小さくなり、かなり快適な通路となります。実際のところ、落下する物体にははっきり気づくような影響がないかもしれないほどだというのです

 ブラックホールをワープ航法のポータルとして利用するというアイデアの実現可能性を高めてくれる見解です。

タイムトラべル3

スパゲッティ化現象も軽微

 マラリー氏はさらに、これまでならあまり好ましいとは考えられなかっただろうことも発見しました

 それは回転するブラックホールの特異点の影響によって、宇宙船の引き延ばしと圧縮というスパゲッティ化現象のサイクルが急速になるということです

 ところが、ガルガンチュア級のブラックホールなら、その力は宇宙船のクルーが気づかないほど小さいものかもしれないというのです

 決定的なのは、こうした効果が際限なく増加したりはしないということです。ブラックホールに接近する宇宙船にかかるストレスが無限に増加する傾向にあるとしても、その効果は有限の範囲に留まるのです。

タイムトラべル4

ただしブラックホールが完全に孤立していることが前提

ただし、このシミュレーションを実施するにあたっては、単純化するためにいくつか前提条件が設けられた点に注意しなければならないのでです

 特に重要な前提は、ブラックホールが完全に孤立しており、近隣にある恒星のようなものから撹乱を受けておらず、放射線も浴びていないというものです

 これによってシミュレーションは容易になるが、実際のところ、ほとんどのブラックホールはチリやガス、放射線といったもので囲まれていることを指摘してます

 それゆえに、今後はマラリーモデルをより現実的なブラックホールに当てはめるとどうなるかという点を検討せねばなりません

 こうしたコンピューターシミュレーションによる研究は、ブラックホール物理学の分野ではごく一般的なものです

 言うまでもなく、それを実験室で再現することはできず、実物に近寄ることだってできない。ゆえに理論やシミュレーションは、ブラックホールを理解するための大切なツールなのです

 この研究論文は『researchgate』に掲載されています

2019年01月22日
カラパイアより

タイムトラベルで未来になら行ける?

Posted by moonrainbow on 09.2017 タイムトラベル   0 comments   0 trackback
タイムトラベル?未来になら行けるよ。高速で移動できる宇宙船が開発されればすぐにでも(米物理学者)

タイムトラベル

タイムトラベルが単なる想像上の産物であると考える人は多いが、技術的には可能です

 米オハイオ州立大学の宇宙物理学者ポール・サッター氏によると、仮に光速で移動できる宇宙船を作りだすことに成功し、それに乗って地球から遠ざかれば、乗員は地球にいる人たちよりも早く未来へと移動することになるというのです

未来への流れをコントロール

 この概念を初めて提唱したのはアルベルト・アインシュタインです。彼は、光速で地球から出発すると、地球の人々の時間が通常通りに流れる一方、移動者の時間はゆっくりになると唱えました

 スペース誌に寄稿したサッター氏は、「我々が未来へと進むことは避けられないが、その流れをコントロールすることはできる」と述べています

 「これは相対性理論が告げる帰結の1つだ。時計はどれも同じではない。仮にあながた常に1Gで加速(9.8メートル毎秒毎秒。地球表面の重力によってもたらされる加速と同じ)できるロケットを作ることができれば、乗員の時間で数十年もあれば天の川の中心(地球から2万光年先)に到達できる」

 「数時間ほどいて座A*(天の川中心にあるブラックホール)の近くでピクニックしたら、地球に帰還する。到着する頃までには年金がもらえるようにな年齢になっているだろう。ただし年金を支払う政府が存在すればの話だ。あなたが宇宙船の時計で数十年を過ごしている間に、地球では40,000年が経過しているからだ」

タイムトラベル1

過去には行けない

 一方、過去への旅はできないかもしれない

 「一般相対性理論は、原理的には、過去へのタイムトラベルを許容するが、それはあらゆる状況において除外されるように思える。過去から未来へという不可避的な時間の流れは、また別の絶対の自然法則にも似ている。すなわちエントロピーだ。これは熱力学における鉄の掟で、閉鎖系は秩序ある状態から無秩序な状態へと移行すると説明する。ゆえに割れた卵は元の形に戻らないのである。覆水盆に返らずだ」

 2050年くらいには、未来に行けるそんな未来が待っているのか?

2017年09月18日

カラパイアより
 

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