Als Professorin für Physik und Astronomie hat Janna Levin zu unserem wachsenden Verständnis von Schwarzen Löchern beigetragen. In ihrem neuen Buch Black Hole Survival Guide nimmt sie den Leser mit auf eine Reise durch den Weltraum und ins Zentrum eines Schwarzen Lochs. Der Fall beinhaltet das Überqueren des sogenannten Ereignishorizonts:den Rand eines Schwarzen Lochs, den „Punkt ohne Wiederkehr“.
In diesem Auszug hat sich der Leser dem Ereignishorizont genähert – ihn zu überschreiten ist eine Gewissheit, die Erfahrung ein Rätsel…
Ein Schwarzes Loch ist eine solide Scheibe aus Dunkelheit von außen. Aber sobald Sie das Innere des Ereignishorizonts betreten, stellen Sie fest, dass Sie immer noch hinaussehen können. Du bist nicht in Dunkelheit getaucht. Der Ereignishorizont stellt kein Hindernis für die herniederregnende galaktische Leuchtkraft dar. Licht fällt direkt durch den Horizont, Vorbote verzerrter Bilder.
Das Schwarze Loch ist außen dunkel, aber innen kann es hell sein.
Durch das Einwegfenster des Horizonts sehen Sie das Universum dahinter. Während Sie nichts tun könnten, um Ihre Rutsche anzuhalten, könnten Sie für diese kurzen Momente durch die Scheibe schauen und beobachten, wie sich das Universum entwickelt. Licht aus der Galaxie, das durch den Ereignishorizont strömt, stellt eine radikal beschleunigte Version von Tausenden oder Millionen oder Milliarden von Erdjahren dar.
Das Licht, das in Ihre Augen fällt, spielt den Untergang von Zivilisationen oder Paparazzi-Blitze von Äonen explodierender Sterne nach. Wenn Sie fallen, verengt sich der Hals des Lochs und erfasst die gesamte durchgelassene Lumineszenz in einem fokussierten hellen Weiß. Wie bei einer Nahtoderfahrung sieht man das Licht am Ende des Tunnels. Nur ist es eine totale Todeserfahrung.
Wenn wir der Mathematik bis zum brutalen Ende folgen, sagt die allgemeine Relativitätstheorie voraus, dass sich das Innere des Schwarzen Lochs zusammenzieht, die Raumzeit unheilvoll und ungemildert krümmt, um eine Singularität zu bilden, in der alle Pfade enden. Eine Singularität könnte genauso gut ein Schnitt in der Raumzeit sein. Das Material des ursprünglichen Sterns fliegt in diesen Riss und wird ausgelöscht. Die tatsächlich implodierte Substanz hinter dem Ereignishorizont ist nicht nur irrelevant für die Struktur des Schwarzen Lochs, sie ist auch verschwunden.
Sie stürzen unweigerlich in diese Singularität. Es wird ein steiniger Ritt, wenn deine Materie die Umgebung stört und die Raumzeit sich wellt.
Wenn du auf die Singularität zufällst, bist du schwer gebrochen. Der Teil deines Körpers, der der Singularität am nächsten ist, wird drastisch schneller beschleunigt als der Teil deines Körpers, der am weitesten von der Singularität entfernt ist, was dich elend streckt. Gleichzeitig wird Ihre gesamte Anatomie gezwungen, sich diesem Punkt zu nähern und Sie zu erdrücken. In einer Mikrosekunde, weniger Zeit als es dauern würde, mit den Augen zu blinzeln, werden Sie gleichzeitig zu Tode gehäutet, zerfetzt und pulverisiert.
Ihre organische Materie wird dann zertrümmert, zerfetzt und unweigerlich in elementare Bestandteile zersplittert. Letztendlich sprühen Ihre grundlegenden Teile in Richtung des Schnitts in der Raumzeit und hören auf zu sein.
Der Riss führt ins Nirgendwo. Die Singularität ist ein Ende von Raum und Zeit, ein Ende der Existenz. Es gibt keine Zukunft mehr, wenn etwas zerquetscht und durch die Singularität geschoben wird. Der Tod durch Singularität ist der höchste existenzielle Tod – der Tod deiner fundamentalen Teilchen, die Entfernung von dir und deinem konstituierenden Stoff aus der Realität. Tatsächliche Nichtexistenz.
Doch wir müssen uns weder mit dieser Travestie noch mit der Unausweichlichkeit von Singularitäten abfinden. Singularitäten, da sie bösartige Unendlichkeiten beinhalten, verdienen es, mit großem Misstrauen behandelt zu werden. Sie sind ein solches Gräuel für das gesamte Paradigma der wissenschaftlichen Verfolgung der Realität, dass im Wesentlichen alle Physiker vermuten, dass die allgemeine Relativitätstheorie bei solch dramatischen Maßstäben nicht mehr die vollständige physikalische Beschreibung der Schwerkraft ist, der einzelne Kern eine falsche Prophezeiung.
Umformuliert:Die Mathematik sagt uns, dass die physikalische Beschreibung, die die Relativitätstheorie bietet, dort gebrochen ist. Die Allgemeine Relativitätstheorie kann nicht die ganze Geschichte sein, gerade weil sie die Singularität vorhersagt. Die Alternative, den Glauben an die Relativität aufzugeben, ist viel schlimmer:Die Existenz von Singularitäten würde bedeuten, dass das physische Universum sich zutiefst und pathologisch schlecht benimmt.
Vielleicht gibt es im Abgrund des Schwarzen Lochs anstelle einer Singularität eine Art Überbleibsel von all dem einfallenden Material, einen Quantenüberrest bei den katastrophal hohen Energien und Krümmungen des Zentrums des Lochs. Es ist denkbar, dass die gesamte Materie, die das Loch erzeugt hat und anschließend in das Loch fiel, in einem noch unbekannten Zustand der Quantenmaterie gefangen ist, dass alle subatomaren Teilchen – ehemals gesunde Bestandteile eines Sterns, Materie, von der wir glauben, dass wir sie ziemlich gut verstehen – stattdessen auf weniger Raum komprimieren als eine Billion Billionen mal kleiner als ein Wasserstoffkern.
Es ist auch denkbar, dass es Unsinn ist. Es gibt nicht allzu viele Befürworter der Überrest-Hypothese. Solange wir der Spekulation erliegen, hier ist ein Favorit:Einmal im Inneren des Schwarzen Lochs, platzt vielleicht alles in ein Weißes Loch, so etwas wie ein neuer Urknall in einen anderen Teil des Universums, weil Schwarze Löcher größer sein können innen als außen. Wie die TARDIS von Doctor Who. In diesem Loch könnte ein ganz anderes Universum sein.
Ein Schwarzes Loch ist ein Ort, ein Ort in der Raumzeit, unheimlich dunkel und kahl und leer. Und doch waren Wissenschaftler nicht in der Lage, die scheinbar einfache Frage zu beantworten:„Wohin gehen wir, wenn wir reinfallen?“
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Das Mysterium des Inneren des Schwarzen Lochs, das durch den Ereignishorizont auferlegt wird, verleiht Schwarzen Löchern eine besondere kulturelle Aura, die die meisten astrophysikalischen Phänomene nicht zulassen.
Unabhängig davon werden Sie zu Tode gequetscht, lange bevor sich ein Überrest bildet oder ein Urknall auftritt. Die Singularität in etwas Vernünftigeres umzuwandeln, wird Sie nicht retten. Sie werden zerfleischt und granuliert, aber Ihre Abfälle könnten Teil eines größeren Ökosystems sein.
Wenn Ihre Splitter nicht durch eine Singularität ausgelöscht werden, wenn Ihre Fetzen in Form eines zitternden Quantenüberrests im Kern des Schwarzen Lochs warten könnten, werden zufällige Trümmer mit Ihnen herunterfließen, noch mehr umherirrender Weltraumschrott, der sich mit allem vermischt andere Trümmer entstanden. Der Rest besteht auf unbestimmte Zeit, eine schwache Hoffnung auf eine mögliche Zukunft. Oder Ihre Elemente werden mit einem neuen Universum geteilt, in einen Urknall geblasen, in Generationen von Sternen neu geordnet, einige von ihnen schließlich in eine mikrobielle Lebensform auf einem neuen Stück Erde recycelt, das dazu bestimmt ist, in ein anderes Schwarzes Loch zu fallen.