Svarta hål skapas när stjärnor dör katastrofalt i en supernova. Så vad i hela universum är ett vitt hål?
Det är fantasins dag och vi ska prata om fantasivarelser. Som enhörningar, men ännu ovanligare. Som leprechauns, men ännu mer fantastiskt!
Idag ska vi prata om vita hål. Innan vi pratar om vita hål, låt oss prata om svarta hål. Och innan vi pratar om svarta hål, vad är det för något du har med hål exakt?
Svarta hål är platser i universum där materia och energi komprimeras så tätt att deras flykthastighet är större än ljusets hastighet. Vi har gjort minst en miljon videor på dem, men om du fortfarande vill ha mer information kan du börja här med vår Black Hole-spellista.
Att fullständigt beskriva ett svart hål kräver mycket fin matematik, men det här är verkliga föremål i vårt universum. De förutspåddes av Einsteins relativitetsteori och upptäcktes faktiskt under de senaste decennierna.
Svarta hål skapas när stjärnor, mycket mer massiva än vår sol, dör katastrofalt i en supernova.
Så vad är då ett vitt hål?
Vita hål skapas när astrofysiker matematiskt utforskar miljön runt svarta hål, men låtsas som att det inte finns någon massa inom händelsehorisonten. Vad händer när du har ett svart håls singularitet utan massa?
Vita hål är helt teoretiska matematiska begrepp. Faktum är att om du gör svarta håls matematik för ditt uppehälle, får jag höra, att ignorera massan av singulariteten gör ditt liv så mycket enklare.
De är inte saker som faktiskt existerar. Det är inte som att astronomer upptäckte ett ovanligt utbrott av strålning och sedan utvecklade hypotetiska vita hålsmodeller för att förklara dem.
Vitt hål. Bildkredit: universe-review.ca
Som min gode vän och ibland bidragsgivare till Guide to Space, säger Dr Brian Koberlein: 'Om du börjar med fem cupcakes och börjar ge bort dem, tar du så småningom slut. Då kan du inte ge bort mer. I det här fallet kan du inte räkna ner över noll. Visst, du kan dela ut papperslappar med 'I O U ONE cupcake.' skrivet på dem, men det skulle vara löjligt att använda förekomsten av negativa siffror för att hävda att 'negativa cupcakes' finns och kan delas ut till människor.'
Om det nu fanns vita hål, vilket de förmodligen inte gör, skulle de bete sig som omvända svarta hål – precis som matematiken förutspår. Istället för att dra material inåt, skulle ett vitt hål spränga material ut i rymden som någon form av vit chokladfontän. Så generöst, dessa vita hål och deras choklad.
En av de andra implikationerna av vita håls matematik är att de bara teoretiskt existerar så länge det inte finns en enda fläck av materia inom händelsehorisonten. Så fort en enda väteatom drev in i regionen skulle det hela kollapsa. Även om vita hål skapades i början av universum, skulle de ha kollapsat för länge sedan, eftersom vårt universum redan är fyllt med herrelös materia.
Som sagt, det finns några fysiker där ute som tror att vita hål kan vara mer än teoretiska. Hal Haggard och Carlo Rovelli från Aix-Marseille University i Frankrike arbetar med att förklara vad som händer i svarta hål med hjälp av en gren av teoretisk fysik som kallas loop quantum gravity.
Konstnärlig vy av ett utstrålande svart hål. Kredit: NASA
I teorin skulle ett svart håls singularitet komprimera till den minsta möjliga storlek som fysiken förutsäger. Sedan skulle det studsa som ett vitt hål. Men på grund av den allvarliga tidsutvidgningseffekten runt ett svart hål, skulle denna händelse ta miljarder år för även de lägsta massan att äntligen komma runt att poppa.
Om det fanns mikroskopiska svarta hål som skapades efter Big Bang, kan de komma att förfalla och explodera som vita hål vilken dag som helst nu. Förutom, enligt Stephen Hawking, skulle de redan ha avdunstat.
En annan intressant idé som lagts fram av fysiker är att ett vitt hål kan förklara Big Bang, eftersom detta är en annan situation där en enorm mängd materia och energi spontant uppstod.
Med all sannolikhet är vita hål bara fin matematik. Och eftersom fancy matte sällan överlever kontakt med verkligheten, är vita hål förmodligen bara inbillade.
Vilka andra högteoretiska teorier inom rymd och fysik skulle du vilja att vi undersöker? Berätta för oss i kommentarerna nedan.
Podcast (ljud): Ladda ner (Längd: 4:40 — 4,3 MB)
Prenumerera: Apple Podcasts | RSS
Podcast (video): Ladda ner (Längd: 5:03 — 60,0 MB)
Prenumerera: Apple Podcasts | RSS