¿Qué pasa si un agujero de gusano atravesable golpea la tierra?

Entonces, la pregunta de qué pasa si un agujero negro golpea la tierra ha sido preguntada a muerte por varias personas, pero ¿y si el agujero de gusano algo más dócil golpea la Tierra?

En particular, diremos que una boca está flotando en algún lugar del espacio libre y la otra cae en el pozo de gravedad de la Tierra. El radio de las bocas es de 1 metro.

Tenga en cuenta que estoy hablando de agujeros de gusano atravesables , como los describe la relatividad general (tenga en cuenta que se predice que no existirán en nuestro universo (de ahí la etiqueta ), pero se entienden muy bien en el marco de la relatividad general). En concreto, estamos hablando de un agujero de gusano de Ellis . Aquí hay un video en el que los físicos simulan uno. Tenga en cuenta en particular que los agujeros de gusano "reales" son muy diferentes de los agujeros de gusano que normalmente se presentan en la ficción. Por ejemplo, tienen extremos esféricos en lugar de circulares.

Los agujeros de gusano descritos son solo agujeros negros y se verán exactamente como agujeros negros desde el punto de vista de la Tierra hasta que caigas a través de ellos.
@ACAC ¿Estás seguro? En el video, no parece un agujero negro en absoluto. En particular, podemos ver la luz desde el otro lado, presumiblemente.
@ACAC Un agujero de gusano Ellis o Morris-Thorne no tiene horizonte ni singularidad. Los agujeros de gusano de Schwarzschild (Eistein-Rosen Bridge) son los que parecen agujeros negros. Tal agujero de gusano sin horizontes/libre de singularidades es el modelo utilizado para la película Interestelar.
Cabe señalar que la mayoría de la gente está de acuerdo en que los agujeros de gusano de Schwarzschild no se pueden atravesar, porque colapsan inmediatamente y todos los objetos cercanos se borran. La única forma de mantener abierto un agujero de gusano de Schwarzschild es estabilizarlo con objetos de densidad de energía negativa (no estoy seguro de si eso es algo que existe científicamente todavía).
@guildsbounty Es bueno ver a alguien hablando con sentido común sobre los agujeros de gusano para variar. Los agujeros de gusano de Ellis merecen más amor, mientras que los de Morris-Thorne acaparan la atención. Bien hecho.
Y no solo energía negativa, @BenSchwabe, sino MUCHA. Lo último que recuerdo, usar algunos para un Warp Drive para transportar "un puñado de átomos" requeriría una cantidad de energía negativa equivalente a la masa-energía de la luna. (Además, se ha demostrado la densidad de energía negativa , también conocida como el efecto Casimir . Steve Lamoreaux lo demostró experimentalmente por primera vez en 1997).

Respuestas (2)

Todo muere.

De hecho, todo muere de una manera mucho más espectacular que si hubieras estrellado la Luna contra la Tierra . O Venus. O incluso Saturno.

La física y las matemáticas detrás de esto son suficientes para llenar algunos libros, pero la versión corta solo necesita que tengas en cuenta un par de cosas:

Ahora déjame decirte algo sobre Júpiter. Desde el segundo enlace en el párrafo anterior:

Júpiter es, con mucho, el planeta más masivo del sistema solar. Es aproximadamente 2,5 veces más masivo que todos los demás planetas del Sistema Solar combinados.

Lo que esto significa es que si arrojaras a Mercurio, Venus, Marte, Saturno, Urano y Neptuno contra la Tierra, y todos ellos colisionaran al mismo tiempo... Todavía causaría algunos órdenes de magnitud menos de daño que ese agujero de gusano.

Supongamos que no impacta en la Tierra. El solo paso de ese agujero de gusano a través de nuestro sistema solar en una trayectoria de sobrevuelo con un perihelio lo suficientemente bajo como para cruzar la órbita de la Tierra sería suficiente para acabar con toda la vida aquí. Desestabilizaría las órbitas de todos los planetas. La atracción sobre la Tierra rompería las placas tectónicas. Veríamos terremotos extremos y erupciones volcánicas nunca antes vistas en todo el mundo, y estas últimas cubrirían los cielos con cenizas y humo tóxico. Y, como mínimo, la órbita de la Tierra se volvería mucho más excéntrica después, por lo que cualquier sobreviviente se calcinaría en un súper verano o se congelaría en un súper invierno. En ambos escenarios, solo los microbios tendrían posibilidades de sobrevivir, y podría no ser una buena posibilidad.


Probablemente quería responder a esta pregunta con un enfoque en la transitabilidad del agujero de gusano, en caso de que toque la Tierra.

Bueno... Un impactador con la masa de la Luna probablemente podría atravesar más de la mitad del camino hacia el núcleo del planeta. Un impactador con la masa de Júpiter podría atravesar la Tierra de un lado a otro como una bala de rifle atravesando a una persona.

Sin embargo, a diferencia de una bala, el agujero de gusano arrastrará a la Tierra a lo largo de su camino debido a su enorme gravedad. Recuerda, esa bestia tiene casi 318 masas terrestres.

La boca distante, la que no impactó con la Tierra, derramará una gran cantidad de manto planetario, junto con algo de núcleo y corteza planetarios (e impurezas como gases, tal vez una pequeña parte de los océanos y mucho material orgánico) en velocidades medidas en kilómetros por segundo. Algunos bits tienen suficiente velocidad para escapar de la gravedad del agujero de gusano.

En el lado que impactó la Tierra... Bueno, el impacto reventó la Tierra en pedazos como un huevo que cayó de un avión. La mayoría de las piezas se arrastrarán detrás del agujero de gusano y, dados algunos millones o miles de millones de años, pueden asentarse como un sistema de anillos a su alrededor. Algunas piezas se pierden y orbitarán alrededor del Sol como cometas o escaparán del sistema solar por completo.

Esto sugeriría que si formara un agujero de gusano en el espacio, comenzaría a acumular materia y en muy poco tiempo se "obstruiría" con materia que no puede escapar de su gravedad y se acumularía alrededor de las bocas del agujero de gusano. Entonces básicamente estás lidiando con un agujero negro en miniatura.
Todo el punto de la "energía negativa" que genera gravedad negativa, que repele los objetos gravitacionalmente. Entonces, una bala de energía negativa con una masa equivalente a la de Júpiter no arrastraría a la Tierra, la empujaría con la fuerza de la gravedad de Júpiter. Es decir, si la energía negativa afecta cosas fuera del agujero de gusano, de lo que no estoy muy seguro.
@indogofenix es más complejo que eso. Una masa positiva y una masa negativa actuando entre sí gravitatoriamente experimentarían un fenómeno llamado "efecto desbocado" y podrían acelerarse potencialmente entre sí hasta velocidades relativistas. El efecto de "gravedad negativa" de la masa negativa solo ocurriría en dos cuerpos diferentes si ambos tienen masa negativa. Incluso esto no es un consenso entre los científicos... Lo más probable es que un cuerpo imbuido de energía negativa, como un agujero de gusano, tenga una masa ADM regular, que sería positiva.
@artisticphoenix tendríamos que calcular su radio de horizonte de eventos para ver... Si es más pequeño que el agujero de gusano, entonces no es un agujero negro adecuado.
@Renan: puedo hacer eso, solo necesito la masa y el radio. El radio de Schwarzschild no es terriblemente difícil.
"Un impactador con la masa de la Luna probablemente podría atravesar más de la mitad del camino hacia el núcleo del planeta". ¿La materia regular dejaría de interactuar con la materia exótica de tal manera que dejaría de moverse?
@PyRulez "materia exótica" es un término general para muchos tipos de materia. Algunos serían capaces de interactuar con materia normal, otros no. Estoy considerando que el tipo utilizado para el agujero de gusano es del tipo que tiene masa negativa o, de lo contrario, uno que emite energía negativa. Ambos deberían ser capaces de interactuar con la materia regular.
¿Qué pasaría si colocaras materia de la masa de Júpiter en la proximidad del agujero de gusano? ¿No le daría esto masa neta cero?
@pyrulez no, eso solo empeoraría las cosas. La masa negativa también ejerce un tirón, por lo que la Tierra simplemente se desgarraría más rápido.
@TheSquare-CubeLaw Me refiero a muy cerca (la masa positiva está en un anillo que rodea el agujero de gusano), por lo que el agujero de gusano y el objeto de masa positiva podrían verse como un solo objeto.
@pyrulez en lugar de reducir la masa a cero para fines prácticos, esto aceleraría tanto la masa positiva como la negativa a casi la velocidad de la luz en la dirección de la masa negativa. Esto se llama el "efecto desbocado". Entonces, en lugar de hacer las cosas más seguras, el agujero de gusano vendría hacia nosotros con prácticamente el doble de su masa en reposo, pero a velocidades relativistas, por lo que la masa real sería aún mayor.

Sin tener en cuenta el problema de masa/energía (donde un agujero de gusano pesa una cantidad increíble). Simplemente supondremos que la esencia física (el agujero de gusano en sí) del agujero de gusano no tiene ningún efecto en el universo aparte de permitir que 2 lugares distantes se unan entre sí.

Mi primer pensamiento fue algo así como una aspiradora gigante.

En particular, diremos que una boca está flotando en algún lugar del espacio libre y la otra cae en el pozo de gravedad de la Tierra. El radio de las bocas es de 1 metro.

Donde la atmósfera sale disparada del final del agujero de gusano hacia el espacio. Pero después de pensar en esto durante algún tiempo. Me doy cuenta de que la gravedad de la tierra también puede atravesar el agujero de gusano. Por lo tanto, es posible que se dispare un poco de atmósfera al espacio, pero podría formar una bola esférica alrededor del agujero de gusano (suponiendo que el agujero de gusano tenga un efecto esférico). Mantenidos allí por la gravedad de la tierra, en algún momento estas dos fuerzas probablemente se igualarían.

Si el agujero de gusano golpea [estaba en] el suelo, dudo que suceda algo especial. No creo que mucha tierra y roca sean absorbidas por el vacío solo por el vacío del espacio. Nuevamente, porque la tierra tiene suficiente gravedad para contener estas cosas normalmente y solo un área de vacío de 1 metro probablemente no lo superará.

Entonces, si permite que el vacío del espacio atraviese el agujero de gusano, casi tiene que permitir que la gravedad y cualquier otra cosa se transfiera también.

Algo de esto depende de cómo se defina

otro cae en el pozo de gravedad de la Tierra

Si te refieres a en órbita, esto puede no hacer nada. No es como si pudieras drenar la gravedad del planeta. Podría crear un peligro para la navegación. En el peor de los casos, obtendría un área en el lado opuesto del agujero de gusano que tiene un poco menos de gravedad, como una piedra en un río que frena el río justo detrás de la piedra. Esto puede ser menos notorio cuanto más se aleje del agujero de gusano o puede haber un "agujero" en el pozo de gravedad de la tierra donde se está filtrando a través del agujero de gusano.

Por supuesto que podrías tener un agujero de gusano unidireccional, supongo.

"Si el agujero de gusano golpea el suelo", ¿qué quiere decir con "golpear" el suelo? ¿Qué impediría que atravesara el suelo?
- Um "el suelo" Pensé que esto era bastante claro "Ignorando el problema de masa/energía".
a que fuerza me refiero La gravedad no deja de funcionar cuando tocas el suelo.
¿Quién dijo que sí? De hecho, ese es exactamente mi punto. La pregunta dice "otras caídas en el pozo de gravedad de la Tierra" que podrían estar en órbita, en la atmósfera o en el suelo.
sí, entonces, ¿qué sucede cuando la gravedad atrae el agujero de gusano hacia el núcleo de la Tierra?
¿Por qué la gravedad tiraría del agujero de gusano al núcleo de la tierra? Todo el mundo sabe que los agujeros de gusano rebotan. Son como un furtivo en ese sentido... Pensé que todos lo sabían.
¿rebotan? ¿Cuál es el origen de esta fuerza?
Eso es fácil, es QSD o Quantum Slinky Dyamics, vea como los quarks intentan compactarse y no pueden y cuando se separan no pueden, por lo que simplemente rebotan en la otra dirección. Había algo sobre las cuerdas y cómo se rompen en una hélice (como un pequeño resorte), pero no puedo recordar los detalles.