もし、ブラックホールに人間が落ちてしまったら…？という疑問は、誰でも1度は考えたことがあるのではないでしょうか。
宇宙に広がるブラックホールは高密度かつ大質量の天体で、物質だけでなく光さえも吸い込んでしまうほど強力な重力を持っています。
そんなブラックホールに人間が落ちてしまうと「即座に死亡」というわけではなく、予想外に奇妙な事象が発生するようです。
もし、吸い込まれたら？
「ブラックホールは２つの宇宙をつなぐ導管」つまり、「一方通行のドア」なのではないかという可能性を示しています。
これは、もしも銀河系の中心のブラックホールに落ち込んだとしたら、最終的に別の宇宙に通じるのではないか。
ブラックホールは連絡路にすぎないのではないかという考えですが、そうなるとこの宇宙の中に存在するわたしたちはどうなるのでしょうか。
疑問は溢れるばかりです。
そんな未知の場所のブラックホール。実際にブラックホールに吸い込まれると、どうなってしまうのでしょうか。
二つの目線からシミュレーションしてみましょう。
①ブラックホールに吸い込まれていく人間を、十分に離れた位置から観測する場合。
人間は宇宙に浮遊しそこから事象の地平面に向かって、徐々に加速しながら近づいていきます。
そして、ブラックホールに近づくにつれ、人間の体は伸びたり歪んだりして見えるようになり、まるで巨大な虫眼鏡越しに見ている状態とのこと。
さらに事象の地平面に近づいていくと、次は動きが徐々にスローになっていきます。
とうとう、事象の地平面に到着したとします。
ここまで来ると、外から観察している側からは人間がグニャグニャに歪んだ状態で、一時停止ボタンを押したかのようにピタッと止まって見えるそうです。
その後は、ホーキング放射の熱で非常にゆっくりと、灰になっていく姿が観測できるとのことです。
②吸い込まれていく人間側から見た場合。
真っすぐブラックホールに向かって近づいていく場合、衝撃や揺れを感じることはなく、外部から見た際のように自分自身の体がグニャグニャに歪むこともなく、時間がスローになったり、ホーキング放射の熱で体が燃えたりといったこともないそうです。
これはブラックホールに向けて自由落下しているからであり、落下していく本人が重力を感じることもないとのこと。
このようなことから、もしもブラックホールに吸い込まれてしまう場合、一般相対性理論と量子力学の2つに従うならば、ブラックホールの中と外に同時に同じ人間が存在することになります。
ブラックホールに入っていく人間を外から観察している場合、観察側にとっては人間が消滅するのがごく自然なことで、中にいる人間にとっては消滅しないことがごく自然なことであり、外から観察している人はブラックホールの中を見られず、中からもブラックホールの外を見られません。
このことから、物理法則が破られることはない、ということだそうです。
中心部には宇宙が！？
「ブラックホールの奥深くには重力の特異点と呼ばれる領域が存在する。ここでは時空の歪みが無限大となり、いかなるものも生存できない場所だ」……と、これまでは考えらえれていたそうです。
しかし、ある最新の研究では、ブラックホールの中心にはワームホールがあり、これが裏口として機能していると論じられています。
ワームホールとは時空が歪んで作り出される近道のことです。
例えば、折り紙に鉛筆で2点の点を描いて、その間の距離を宇宙の距離に見立てたとします。
このとき折り紙を折れば、点の距離を近づけることができます。
ワームホールもこれと同じようなものです。
スペイン、バレンシアにある粒子物理学研究所（Institute of Corpuscular Physics）の物理学者らは、特異点を時空の幾何学構造の中の欠陥であるとみなすシナリオを提唱しています。
この考えを検証するために、グラフェン層の結晶の構造に似た幾何学構造を用いるというあまりないアプローチが採用されました。
この結晶の構造はブラックホールの内部活動によく一致しているのだといいます。
研究チームが焦点を当てたブラックホールは、動きがなく、電荷を持つタイプです。
彼らの理論は電荷を帯びたブラックホールを解釈するにあたって存在するいくつかの問題を解決できる、とオルモ氏は説明します。
まず第一に、特異点の問題が解決されます。
ブラックホール中心にワームホールという出口があるため、ここから時間と空間が継続することができます。
計算によれば、中心のワームホールは原子核よりも小さいが、ブラックホール内に蓄えられた電荷に応じてサイズが大きくなるといいます。
万が一ここに物質が近づくと、ブラックホールからの距離の違いが生み出す重力の差異によって極端なまでに引き伸ばされて（スパゲッティ化）ワームホールに進入できるようになります。
それから反対側に到達したときに圧縮され、元のサイズに戻るのです。
人間が生きたままここを通過することはできなさそうだが、研究チームの主張によれば、ブラックホール内の物質は従来から考えられてきたように永遠に失われるわけではなく、宇宙の別の領域に追い出されるようです。
またアインシュタインの重力理論が示唆するような、ワームホールを発生させるエキゾチックエネルギーも必要なくなります。
ワームホールは電場のような通常の物質とエネルギーから出現することが可能となります。
何だか、とても難しい解説になってきましたが、結局の所、現在もなおブラックホールに関しては大きな謎が残っており、ブラックホールに吸い込まれると何が起こるのかはまだ誰も知りません。
近い将来、宇宙に自由に出かけられるようになったら、この謎も解明されるかもしれませんね。
コメントを残す