The Science of Interstellar: Into Gargantua


ในต้นฉบับร่างแรกของหนังสือปี 1985 ตอน Carl Sagan จะส่ง Eleanore Arroway นางเอก Contact ผ่านหลุมดำเพื่อไปยังดาว Vega นั้น Kip ได้แนะนำให้เปลี่ยนเป็นส่งผ่านรูหนอนแทน เพราะ singularity ในหลุมดำจะฆ่านาง ฉีกนางออกเป็นชิ้น ๆ แล้วเหตุใดใน Interstellar แกถึงได้เชียร์ Christopher Nolan ให้ส่ง Cooper เข้าไปในหลุมดำ Gargantua

Kip เล่าว่า ความรู้ปี 1985 นั้น ในหลุมดำมี singularity อยู่แบบเดียว คือแบบ BKL (ตามชื่อนักฟิสิกส์ชาวรัสเซีย 3 คน Belinsky, Khalatnikov กับ Lifshitz) แต่ต่อมาในปี 1991 Eric Poisson กับ Werner Israel แห่งมหาวิทยาลัยแอลเบอร์ตา แคนาดา พบ singularity อีกแบบ (จากคณิตศาสตร์ของกฎของไอน์สไตน์) เรียกว่า infalling singularity ถ้าคุณตกลงในหลุมดำ จะมีพวกแก๊ส ฝุ่น แสง คลื่นความโน้มถ่วง ฯลฯ ตกตามหลังคุณมาด้วย ซึ่งไอ้สิ่งที่ตกตามหลังนี่เมื่อมองจากสายตาของเอกภพภายนอกหลุมดำอาจใช้เวลานานนับล้านหรือพันล้านปีกว่าจะเข้าไปในหลุมดำ แต่ถ้ามองผ่านสายตาของคุณ สิ่งที่ตกตามหลังมาอาจใช้เวลาแค่ไม่กี่วินาที และสิ่งเหล่านี้จะทำตัวเป็นชั้นบาง ๆ ที่เคลื่อนที่เข้าหาคุณด้วยอัตราเร็วแสงหรือเกือบเท่าอัตราเร็วแสง ชั้นดังกล่าวจะสร้างแรงไทดัลความเข้มสูงบิดอวกาศ แต่ในกรณีที่มันตามมาทันและชนคุณ แรงบีบ-ยืดจากไทดัลที่กระทำต่อร่างกายคุณก็ไม่หนักหนาสาหัสเท่ากรณี BKL มันจึงได้ชื่อว่าเป็น gentle singularity เมื่อมองจากเวทีของ sci-fi จึงพอจินตนาการว่าอาจรอดตายหลังถูกชนได้ (แต่ตัว Kip เองคิดว่า โอกาสรอดน้อยนะครับ)

ต่อมาในปี 2012 Donald Marolf แห่งมหาวิทยาลัยแคลิฟอร์เนียที่แซนตาบาร์บารา กับ Amos Ori จากอิสราเอลพบว่ายังมี singularity อีกแบบ คือ outflying singularity เกิดจากพวกแก๊ส ฝุ่น คลื่นความโน้มถ่วงเป็นต้น ที่ตกลงในหลุมดำก่อนหน้าคุณ ซิงกูลาริตี้ทั้งคู่ gentle เหมือนกัน โตขึ้นเมื่อหลุมดำแก่ขึ้นเหมือนกัน และเคลื่อนที่เข้าหากัน ฉะนั้น ตอนที่ Cooper ตกลงไป ยาน Ranger ของเขาจะต้องชนกับ gentle singularities อันใดอันหนึ่ง และอาศัยทางรอดคือพวก they ซึ่งเป็น bulk beings ที่อาศัยอยู่ในมิติที่สูงกว่าเข้ามาช่วยไว้ งานนี้ Nolan เลือกให้ Roger ชน outflying singularity โดยขณะชนนั้น Cooper ดีดตัวออกมาพอดี แล้ว they เตรียม tesseract มารอรับไว้

เหตุผลหนึ่งที่เลือกให้ชน outflying singularity คือ ถ้าคูเปอร์ถูกชนด้วย infalling และรอดตาย หลังจากถูกชนแล้วเขาจะไปอยู่ในอนาคตอันไกลโพ้นของเอกภพ ถึงแม้พวก they จะมาช่วยไว้และส่งเขากลับระบบสุริยะ เขาก็ไปถึงระบบสุริยะ ณ เวลาที่ผ่านจากตอนจากมานับพันล้านปี เราก็จะไม่ได้เห็นฉากซึ้ง ๆ อย่างพ่อรักษาสัญญา มีเมิร์ฟแก่ชรานอนรอความตายอยู่บนเตียงและได้พบหน้าพ่อเป็นครั้งสุดท้าย

ทีนี้ เกิดปัญหาสืบเนื่องจากการที่ Nolan เลือกให้ Cooper ชน outflying เพราะนั่นแปลว่า Ranger จะต้องวิ่งหนี infalling (ซึ่งตามมาหลังมาติด ๆ ด้วยอัตราเร็วเกือบอัตราเร็วแสง) ได้ทัน Kip แก้โดยบอก งั้นให้ตอนพุ่งเข้าหาหลุมดำถูกเหวี่ยง (slingshot) ด้วยหลุมดำ intermediate-mass อีกสักอันหลังแยกตัวจาก Endurance



Create Date : 29 พฤศจิกายน 2557
Last Update : 29 พฤศจิกายน 2557 15:38:04 น.
Counter : 1701 Pageviews.

0 comments
ตอนที่1วิกฤตไวรัสโควิช-19 จะนำมาซึ่งโอกาสดีเสมอ ธนูคือลุงแอ็ด
(21 มี.ค. 2563 18:02:45 น.)
กรงแขวนศพนักโทษที่ St. Lambert's Church ใน Münster ยังมีอยู่จนถึงทุกวันนี้ ravio
(14 มี.ค. 2563 13:57:37 น.)
ภาษาจีน วันละนิด 1 marzo
(11 มี.ค. 2563 05:52:44 น.)
หนังสือพิมพ์ฝรั่งเศสที่ออกทุกวันที่ 29 กุมภาพันธ์ของทุกปีเท่านั้น ravio
(5 มี.ค. 2563 11:36:48 น.)
ชื่อ : * blog นี้ comment ได้เฉพาะสมาชิก
Comment :
 *ส่วน comment ไม่สามารถใช้ javascript และ style sheet
 

Zol.BlogGang.com

ศล
Location :
กรุงเทพ  Thailand

[ดู Profile ทั้งหมด]
 ผู้ติดตามบล็อก : 85 คน [?]

บทความทั้งหมด