Schwarze Strings: schwarze Löcher mit Extra-Dimensionen

Die Bizarro-Universum-Version eines schwarzen Lochs zu erfüllen: einen schwarzen String.

Diese hypothetische Objekte bilden könnten, wenn unser Universum versteckt hat extra-Dimensionen jenseits der drei Raum und eine Zeit, die wir sehen können, sagen Wissenschaftler. Eine neue Studie von fünf-dimensionalen schwarze Strings bietet einen Einblick in wie diese seltsame Objekte im Laufe der Zeit – entwickeln könnte, wenn in der Tat sie überhaupt existieren.

Stell dir vor

Es ist, zwar schwierig, ein fünf-dimensionalen Objekt in unserem dreidimensionalen Raum zu visualisieren wäre schwarze Fäden zylindrisch, Forscher sagten. Denken Sie an eine dreidimensionale sphärische schwarzes Loch, das kopiert und gestapelt in eine Richtung erstelle ich eine längliche Form hat.

"Eines der Probleme, die mit denken kommt zu höheren Dimensionen ist es schwer, diese Dinge auch Bild" genannten Forscher Luis Lehner von der Perimeter Institute for Theoretical Physics, University of Guelph und Canadian Institute for Advanced Research in Kanada.

Wie schwarze Löcher würde schwarze Zeichenfolgen erstellt werden, wenn Materie gequetscht ist so dicht, dass die Krümmung der Raumzeit wird so groß, dass selbst Licht nicht entkommen kann.

Lehner und Kollegen Frans Pretorius von der Princeton University in New Jersey verwendet einen Computer Simulation, wie schwarze Saiten studieren würde Verhalten. Ihre Ergebnisse sind detailliert in der jüngsten Ausgabe der Zeitschrift Physical Review Letters.

Löcher und Streicher

Die Simulationen zeigen, die ein schwarzen string wahrscheinlich wäre stabil für lange Zeit. Jede kleine Störung oder Verformung der Form würde eine kaskadierende Muster aufrechnen. [Animation von einem schwarzen String]

Angenommen Sie, der Zylinder in der Mitte leicht gequetscht wurde die Form einer Sanduhr. Schwerkraft würde dann zerren an den Hals, wodurch es zu dehnen bis das Objekt eine Reihe von sphärischen schwarze Löcher durch einen Heizfaden der schwarzen String verbunden wird. Dann, auf dem String-Segment, kleinere schwarze Löcher wahrscheinlich Form Perlen auf einen Draht, in einem Prozess möchte die wieder gehen würde.

Während die Simulationen zu viel Rechenleistung, diesen Prozess zu lange Spur erforderlich gemacht hätte, sagen die Forscher, dass sie sich vorstellen können was den Endpunkt Befrom die drei Generationen können konnten sie beobachten. Für bestimmte Modelle, kleine Störungen zu den extra-Dimensionen wahrscheinlich der schwarzen Löcher und Streicher, letztlich in ein riesiges Schwarzes Loch verschmelzen verursacht.

Verborgene Dimensionen

Während die Idee der extra-Dimensionen verrückte klingen mag, vorschlagen physikalische Theorien, dass es durchaus möglich ist. Nur wie viele verborgene Dimensionen existieren, hängt von der Theorie, aber einige Versionen von dem populären Stringtheorie beispielsweise postulieren, wir leben in einer 10 oder 11-dimensionalen Universums.

"Gibt es zusätzliche Dimensionen, die sie möglicherweise sehr, sehr klein – wenig zusammengerollt Dimensionen" das wäre nicht sichtbar in der makroskopischen dreidimensionale Raum, sagte Pretorius LiveScience.

Wenn dies der Fall ist, wir in der Lage, die verborgenen Dimensionen in alles, einschließlich der schwarzen Löcher erkennen möglicherweise nicht.

"Die Dinge, die, denen wir kennen, wie schwarze Löcher könnte wirklich schwarzen Saiten aber wir nicht, die anderen Dimensionen sehen können," erklärte Pretorius.

Und schwarze Löcher sind nicht die einzig mögliche schwarze Objekte, die in höheren Dimensionen existieren könnte. Ein anderes hypothetisches schwarzes Objekt ist eine schwarze Saturn, der eine sphärische schwarzes Loch, umgeben von einem Donut-förmigen Torus aussehen würde. Oder möglicherweise schwarze Ringe, die ringförmige einfach wäre.

"Strings versus Ringe hängt weitgehend von der Art der extra-Dimensionen, die Sie haben," sagte Pretorius.

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