หลุมดำกับรูหนอน
หลุมดำเป็นเพียงดาวที่ตายแล้วซึ่งถูกบีบอัดให้เป็นบริเวณที่เล็กมากในอวกาศ รูหนอนเป็นคุณลักษณะทอพอโลยีสมมุติฐานในอวกาศที่จะสร้างอุโมงค์ระหว่างจุดสองจุด สร้างทางลัด หลุมดำและรูหนอนมีภูมิหลังทางคณิตศาสตร์มากมาย และมีความสำคัญมากในการศึกษาลักษณะของจักรวาล คุณภาพและการคำนวณที่เกี่ยวข้องกับหลุมดำและรูหนอนมีความสำคัญมากในสาขาต่างๆ เช่น ดาราศาสตร์ฟิสิกส์ จักรวาลวิทยา ฟิสิกส์เชิงทฤษฎี และสาขาอื่นๆ แม้ว่าหลุมดำและรูหนอนจะไม่เข้าใจอย่างถ่องแท้ แต่ก็มีความสำคัญในการทำความเข้าใจกลไกของจักรวาลโดยรวมในบทความนี้ เราจะพูดถึงว่าหลุมดำและรูหนอนคืออะไร คำจำกัดความ แนวคิดที่สำคัญเบื้องหลังหลุมดำและรูหนอน ความคล้ายคลึงกัน และความแตกต่างระหว่างหลุมดำกับหลุมหนอนในที่สุด
หลุมดำคืออะไร
น่าประหลาดใจ ที่นักธรณีวิทยาเสนอแนวคิดแรกเกี่ยวกับหลุมดำ จอห์น มิเชลล์เป็นผู้บรรยายถึงวัตถุขนาดใหญ่ที่มีความหนาแน่นสูงซึ่งจะไม่ยอมให้แสงเล็ดลอดออกจากพื้นผิวของมันด้วยซ้ำ เขาเสนอสิ่งนี้ในจดหมายถึง Henry Cavendish ในปี 1783 หลุมดำคือดาวที่ตายแล้วซึ่งมีมวลมากกว่า 3 เท่าของมวลดวงอาทิตย์ ทฤษฎีทั่วไปเบื้องหลังหลุมดำคือความเร็วหลบหนีของพื้นผิวหลุมดำหรือที่ใดที่หนึ่งเหนือพื้นผิวนั้นมากกว่าความเร็วแสง ขีดจำกัดที่ความเร็วหนีเท่ากับความเร็วของแสงเรียกว่าขอบฟ้าเหตุการณ์ ขอบฟ้าเหตุการณ์คือขีดจำกัดที่แม้แต่แสงก็ไม่สามารถหลบหนีจากหลุมดำได้ ด้านในของหลุมดำมักถูกเรียกว่าภาวะเอกฐานภาวะเอกฐานคือสถานที่ที่ความหนาแน่นไม่มีที่สิ้นสุด และปริมาตรเป็นศูนย์ สิ่งที่เกิดขึ้นภายในขอบฟ้าเหตุการณ์ไม่สามารถตรวจพบได้ด้วยวิธีการใดๆ ในหลุมดำบางแห่ง มีแผ่นเพิ่มมวลอยู่นอกขอบฟ้าเหตุการณ์ แผ่นดิสก์เหล่านี้ส่วนใหญ่เกิดจากการดึงดูดมวลจากดาวฤกษ์ใกล้เคียงในระบบเลขฐานสอง
รูหนอนคืออะไร
รูหนอนเป็นวัตถุสมมุติหรือปรากฏการณ์ที่จะพับพื้นที่สามมิติผ่านมิติที่สูงขึ้น ซึ่งหมายความว่าทางลัดถูกสร้างขึ้นผ่านมิติที่สูงขึ้นในเส้นโค้งเวลาของอวกาศที่เรารู้จัก อย่างไรก็ตาม รูหนอนเป็นเพียงปรากฏการณ์ทางทฤษฎีเท่านั้น สิ่งเหล่านี้ไม่ได้ถูกสังเกตหรือสร้างขึ้นในทางปฏิบัติ ไอน์สไตน์ – สะพานโรเซนเป็นหนึ่งในแอพพลิเคชั่นรูหนอนที่มีอยู่ดีที่สุดหากตรวจพบพวกมัน Einstein – Rosen Bridge เสนอทางลัดผ่านเส้นโค้งเวลาที่มีอยู่
หลุมดำกับรูหนอนต่างกันอย่างไร
• พบหลุมดำและตรวจพบในอวกาศ รูหนอนเป็นเพียงปรากฏการณ์สมมุติ
• หลุมดำประกอบด้วยดาวที่ตายแล้ว แต่รูหนอนอาจเป็นสิ่งผิดปกติในเส้นโค้งเวลาของอวกาศหรือ "บิด" ในเส้นโค้งเวลาอวกาศเหนือมิติที่สูงขึ้น
• แนวคิดของรูหนอนถูกนำมาใช้เป็นเวลานานหลังจากแนวคิดของหลุมดำถูกนำมาใช้