Fumo Anello Singolarità

È possibile realizzare dei buchi neri davvero minuscoli. Non vanno in giro a divorare la materia, però - evaporano piuttosto rapidamente, emettendo radiazioni Hawking. E anche i buchi neri possono avere la forma di una ciambella. Questo accade in natura quando il buco nero ruota sul suo asse, come una cima, chiamato buco nero di Kerr. La rotazione tira la massa verso l'esterno e ne impedisce il collasso in un unico punto. Propongo qualcosa di completamente diverso.

Come un buco nero di Kerr, la singolarità di Smoke Ring concentra tutta la sua massa in un anello. Eppure, quell'anello non gira come una trottola. Sta incanalando verso il basso attraverso il centro e verso l'alto lungo l'esterno. E, è instabile, perché vuole ricadere in un unico punto. Non vi è alcuna rotazione dall'alto verso l'esterno.

Tuttavia, potremmo stabilizzare un simile buco nero, specialmente se la sua massa è molto piccola, sedendoci al centro e spingendo verso l'esterno in tutte le direzioni. I raggi gamma, diretti verso il labbro dell'anello di fumo da un cerchio interno, perpetuerebbero l'arricciamento della massa contrastando la gravità. Un cerchio esterno irradierebbe anche raggi gamma verso l'interno, lungo il labbro opposto, per contrastare il leggero movimento in avanti causato dall'angolo del raggio del cerchio interno. Il buco nero si librava nello spazio, un anello di fumo tenuto fermo.

Quando un buco nero gira, trascina spazio-tempo per la corsa. Questo si chiama frame trascinamento. Un buco nero rotante di Kerr avvolge lo spazio-tempo su se stesso come uno scialle. La singolarità dell'anello di fumo, al contrario, rimuove lo spazio attraverso la gola dell'anello e su lungo il bordo esterno. Qualsiasi cosa seduta al centro dell'anello subirebbe una contrazione della lunghezza e un telaio trascinerebbe giù attraverso quella gola.

Punta quel frame-trascinamento e contrazione in un'altra singolarità dell'anello di fumo molto lontano. Una catena di tali anelli di fumo potrebbe estendersi da un sistema stellare all'altro. E qualsiasi cosa situata al centro di uno di questi anelli troverebbe più facile accelerare attraverso lo spazio. La griglia dello spazio-tempo sarebbe compressa, quindi ogni passaggio ti porta più lontano, potenzialmente ad una frazione elevata della velocità della luce - senza i soliti costi di carburante aggiunti e diminuendo i ritorni dall'accelerazione vicino alla velocità della luce.

Il tuo veicolo spaziale, accelerando lungo questo tubo di spazio compresso, non spingerebbe contro la singolarità dell'anello di fumo. Invece, l'imbarcazione potrebbe viaggiare a quella che percepiva come una velocità bassa e costante. L'anello di fumo comprime semplicemente lo spazio, in modo tale che la velocità relativa al mondo esterno sia molto maggiore. Nessuna forza di reazione si respingerebbe contro l'anello fumogeno, in modo da poter trasportare un numero qualsiasi di veicoli spaziali, di qualsiasi massa, lungo il nastro trasportatore, senza spendere più energia di quella necessaria per mantenere la singolarità mentre emette radiazioni Hawking.

Ciò non ti permetterebbe di viaggiare più veloce della velocità della luce verso qualsiasi destinazione. Innanzitutto, è necessario portare le singolarità dell'anello di fumo ad un ritmo normale, per formare il trasportatore. E, anche se comprimerebbero lo spazio-tempo, la dimensione dell'anello di fumo necessario per trascinare il telaio per produrre viaggi più veloci della luce potrebbe essere troppo grande. Nella migliore delle ipotesi, i veicoli spaziali potrebbero accelerare fino a una frazione minima della velocità della luce e gli anelli di fumo aumenterebbero effettivamente tale velocità a una frazione maggiore. Salverebbe enormi volumi di carburante e sosterrebbe enormi volumi di merci. Una volta che le stelle lontane saranno state colonizzate per la prima volta, potremmo erigere enormi singolarità dell'anello di fumo per rendere economici il viaggio interstellare e il commercio. Vedremo. :)

Di Yong Chuan su Unsplash