Sieh Venus und den Mond Shine Bright Tonight

Paul Sutter ist Gastwissenschaftler am Center for Cosmology and Astroparticle Physics (CCAPP) der Ohio State University. Sutter ist auch Gastgeber der Podcasts Ask a Spaceman und RealSpace und der YouTube-Serie Space In Your Face.

Aufgrund meines Podcasts "Ask a Spaceman", der Redebeiträge und der Leute, die auf langen Flügen neben mir sitzen, bekomme ich viele Fragen. Manchmal sind sie sogar über den Weltraum. Ich liebe es, neue Fragen zu bekommen und zu hören, was die Leute interessiert. Ich habe alle Fragen, die ich dieses Jahr bekommen habe, auf meine Lieblings-Top-5 beschränkt. Auf geht's!

Ist das Licht einer Supernova gefährlich?

Es hängt davon ab, was Sie mit "gefährlich" meinen. Wenn du meinst "kann dich in einem Augenblick ohne jede Anstrengung töten", dann ... ja, es ist gefährlich. Eine einzelne Supernova-Explosion kann eine ganze Galaxie überstrahlen. Ja, das hast du richtig gelesen. Für ein paar Tage ist ein einzelner sterbender Stern heller als Hunderte von Milliarden Sonnen, die im Einklang scheinen. Du denkst ein Sonnenbrand ist schlecht? Vielleicht ein paar Blasen? Du wirst nicht in der Lage sein, genug SPF zu verpacken, um deinen Rücken zu decken, wenn du einer Supernova zu nahe kommst.

Es ist nicht nur die ultraviolette Strahlung. Es gibt auch eine ungesunde Dosis von Röntgen- und Gammastrahlen. Und vergessen wir nicht, dass die Masse des Materials mit nahezu Lichtgeschwindigkeit in den Weltraum geschleudert wurde das Explosion). Nach einer Weile beruhigt sich der Supernova-Überrest von "wahnsinnig gefährlich" bis "ziemlich gefährlich", aber die umgebende Region des Weltraums besteht weiterhin aus einer galaktischen Tschernobyl-Sperrzone, in der radioaktive und radioaktive Elemente überschwemmt sind.

Bitte nehmen Sie diese öffentliche Gesundheitsberatung ernst: Gehen Sie nicht in die Nähe von Supernovae.

Ist eine Alien-Invasion möglich?

Viele Dinge sind möglich, das Wort "möglich" zu verwenden. Es ist möglich dass die Atome der Erde sich spontan reorganisieren und ein schwarzes Loch erzeugen. Es ist möglich dass dieser Artikel 10 Milliarden einzigartige Ansichten haben wird. Es ist möglich diese intelligenten Aliens werden ein Raumschiff konstruieren, durch den Golf zwischen den Sternen reisen, die Erde finden, hier landen und uns Tag für Tag erleben.

Möglich, Ja. Wahrscheinlich, Nein.

Sehen wir uns zunächst die Entfernungen an. Ich glaube nicht, dass die Leute wirklich bekommen - wie in den Knochen bekommen - Wie weit sind die Sterne entfernt? Denken Sie an all die Arbeit, die wir geleistet haben, um zum Mond zu gelangen, oder um eine Sonde in Klaviergröße in die einsamen Gebiete des Planeten Pluto zu werfen. Wenn wir New Horizons zu einigen wirklich neuen Horizonten schicken wollten, wie zum nächsten Stern, müsste es etwa 7.000 Mal weiter gehen als jetzt. Nein, ich habe keine extra 0 nur zum Spaß hinzugefügt. Und um Pluto zu erreichen, brauchte New Horizons etwa 9 Jahre. Sagen wir einfach, es ist nicht leicht, interstellar zu werden.

Zweitens, was haben wir zu bieten? Wenn Aliens in der Lage sind, die unglaublichen Ressourcen und Energien zu nutzen, die erforderlich sind, um von Stern zu Stern zu springen - warum sollten sie sich um die Erde kümmern? Hier gibt es nichts, das nirgendwo sonst so phantastisch ist. Wo, glaubst du, ist alles auf und von der Erde her entstanden? Raum. Es kam aus dem Weltraum. "Hey, ich weiß, lass uns eine mächtige Maschine bauen, um uns durch die unendliche Dunkelheit zu schleudern, und anstatt alle Wunder zu erforschen, die das Universum zu bieten hat, landen wir auf einem felsigen Planeten wie alle anderen und stochern herum ", sagte kein Alien jemals.

Sollten wir uns Sorgen machen, ein schwarzes Loch zu erschaffen?

Sagen wir einfach, dass ich nachts gut schlafe, wohl wissend, dass meine Physikerkollegen damit beschäftigt sind, Atomkerne mit fast Lichtgeschwindigkeit zusammenzuschlagen. Es gibt viele subatomare Feuerwerke in diesen großen Beschleunigern, aber wahrscheinlich keine schwarzen Löcher. Wir sind nicht einmal sicher, ob wir ein solches Loch in Raum-Zeit aufreißen werden - diese Vorhersage basiert auf einer engen Klasse von spekulativen Theorien, die vielleicht oder auch nicht (lass uns einfach mit "nicht" vorerst gehen) sein wahr.

Aber was, wenn wir ein mikroskopisches schwarzes Loch machen würden? Mikroskopisch bedeutet wirklich mikroskopisch, nicht eine jener Sternenmassen, die durch das galaktische Ödland oder die Monster in den Herzen der Galaxien streift. Schwarze Löcher verdampfen vermutlich von der Hawking-Strahlung, einem hypothetischen Mechanismus, bei dem schwarze Löcher eines von zwei virtuellen Teilchen fangen, das andere freilassen und dadurch das Schwarze Loch Masse verlieren lassen. Sobald du ein Teensy gemacht hast - poof, es ist weg. Und wenn es überlebt hat? Nun, etwas zu füttern muss tatsächlich in den Mund genommen werden, und wenn es winzig ist, ist es nicht genau Cookie Monster. Nicht sicher über diese Analogie, aber Sie bekommen den Punkt. [Millionen von schwarzen Löchern, die vom WISE-Teleskop gesehen wurden (Fotos)]

Der andere Punkt ist, dass es lange dauern würde, um zu wachsen. Atom durch zufälliges Atom, Molekül durch verirrtes Molekül, es würde Milliarden von Jahren dauern, bis Sie ein mysteriöses, sinkendes Gefühl bekommen würden.

Außerdem sitzt Mother Nature amüsiert da und beobachtet uns, wie wir unsere Felsen zusammenschlagen. Siehst du jemals, wie ein Kleinkind etwas wirft? Bezaubernd. Die Natur selbst kann Teilchen auf Milliarden von Energien (buchstäblich!) Von Zeiten beschleunigen, die höher sind als wir es können, und das schon seit Milliarden von Jahren. Und der Boden bleibt fest.

Könntest du durch ein Wurmloch reisen?

Ja, sicher, was auch immer. Du kannst durch alles reisen, was du willst. Aber die Ding muss an erster Stelle existieren. Das ist der schwierige Teil. Wurmlöcher sind eine gültige Lösung für die Gleichungen der Allgemeinen Relativitätstheorie von Einstein - die Grundlage unseres modernen Verständnisses der Schwerkraft, die uns sagt, dass Materie und Energie Raumzeit wie ein fetter Hund auf einer alten Couch und das anschließende Verziehen von Raumzeit verbiegen Informiert die Materie, dass sie dort hinübergehen und nicht hier drüben.

"Lösung" ist hier das Schlüsselwort. Die Allgemeine Relativitätstheorie (GR) ist eine (schmerzhaft komplizierte) Menge mathematischer Gleichungen.Auf der einen Seite hast du das Zeug im Universum und auf der anderen Seite hast du die Beschreibung der Krümmung. Die übliche Frage in GR ist: für eine gegebene Anordnung von Sachen, wie verbiegt sich der Raum? Aber du kannst auch in die andere Richtung gehen: Wenn ich den Raum verbiegen möchte so, welche Art von Sachen brauche ich und wo muss ich es hinstellen?

Und so fragen wir: Können wir der Raumzeit eine Kehle geben, so dass sie ein Raumschiff verschlucken und woanders heraussprengen kann? Was brauche ich, um Raum-Zeit zu manipulieren? Die Antwort: Wurmlöcher sind von Natur aus instabil, es sei denn, man fädelt sie mit negativer Masse ein. Negativ. Masse Masse mit einem Minuszeichen.

Wir können negative Energie und negativen Druck haben - denken wir Casimir-Kräfte oder Dunkle Energie - und Masse und Energie sind zwei Seiten derselben relativistischen Münze, aber "negative Masse" ist nicht genau im bekannten Regelwerk für das Universum. Wir sehen niemanden in der Nähe. Wir wissen nicht, wie wir welche herstellen sollen.

Sich diesem Problem zu stellen, bringt dich direkt in die Unkräuter der Quantengravitation - für die wir auch keine Lösung haben. Also Wurmlöcher könnte existieren, aber bisher wissen wir nicht, wie sie es tun würden. Aber wenn sie es tun würden, könntest du ganz gut reisen ... vielleicht.

(Watch: Ich beantworte diese Fragen und mehr bei diesem Live-Event!)

Werden wir jemals von etwas wissen?

Ich denke, bei weitem war das meine Lieblingsfrage, die ich das ganze Jahr bekommen habe. Ich weiß nicht, wie oft ich den Satz "... aber wir wissen es nicht" getippt, gesagt oder gedacht habe. Wir wissen viel und lernen jeden Tag mehr über das Universum. Aber da ist so sehr wir wissen es nicht, so viel verstehen wir nicht, und so viel, das immer noch unsere armen belagerten Affengehirne verwirrt.

Jeden Tag zerplatzen wir durch ständiges Arbeiten und Schwitzen - und ein wenig Blut - in das Universum und enthüllen nur ein kleines bisschen mehr. Aber jede neue Antwort kommt mit einem Dutzend neuer Fragen. Jedes Mal, wenn der Umschlag gedrückt wird, wird das Problem größer. Jede neue Entdeckung wirft ein neues Licht auf alte und neue Probleme. Es ist ein wunderschönes Universum und wir werden nie alles herausfinden, was es noch schöner macht. Als Wissenschaftler finden wir Freude nicht nur an der Entdeckung, sondern auch an der Verfolgung.

Oh, und die Arbeitsplatzsicherheit.

Erfahren Sie mehr, indem Sie sich die Episode anhören "Frage Bonanza! "Auf dem Ask a Spaceman Podcast, verfügbar auf iTunes und im Web unter //www.asaspaceman.com. Danke an die Leute von Lima für die Frage, die zu diesem Stück geführt hat! Stellen Sie Ihre eigene Frage auf Twitter mit # AskASpaceman oder indem Sie Paul @PaulMattSutter und facebook.com/PaulMattSutter folgen Vorherige Spalten sind auf der Sutter-Expert-Voices-Zielseite verfügbar.