¿Experimento analógico de agujero negro?

Question

Esta pregunta va dirigida sobre todo a la gente dando conferencias sobre los agujeros negros, pero de entrada por otros físicos o los estudiantes es muy apreciada.

¿Conoce usted a un bien (casa)-experimento con un agujero negro analógico (tales como el agua en una bañera), que permite hablar de la mayoría de los pertinentes conceptos y características de un agujero negro?

Para aclarar lo que quiero decir por "bueno" permítanme dar lo considero como un buen experimento con un agujero blanco analógico (véase el ejercicio 2.2 en esta hoja de ejercicio), es decir, de un salto hidráulico.

Este experimento permite discutir en términos muy simples, lo que es un agujero blanco es (el agujero blanco de la región es visiblemente distinta desde el exterior debido a sus diferentes profundidades de agua). También es muy fácil de demostrar experimentalmente que no se puede enviar la información en el agujero blanco (en forma de agua poco profunda de la onda de excitaciones aka 'ripplons'). Por otra parte, el agujero blanco exhibe algunas características interesantes en el horizonte cercano de la región (ver los anillos concéntricos en la imagen en la parte de atrás de la hoja de ejercicio). Lo que es más importante, este experimento se puede hacer básicamente por cualquier persona - no es necesario para el acceso a los láseres, guías de onda, Laval boquillas, flujo supersónico etc.

El propósito de el salto hidráulico experimento es proporcionar una pedagogía introducción a la blanca agujeros. Me gustaría tener un comparables (no Gedanken-)experimento disponible para introducir a los agujeros negros.

Answer 1

Este es un flujo de agua analogía con un agujero negro. Tomar una pecera llena de guppies y poner un drenaje grande o sifón en el tanque. Esta apertura tiene que ser lo suficientemente grande como para establecer un decente flujo de agua. Cuando el agua comienza a fluir el pescado generalmente nadar contra la corriente. Suponga que todos los guppies son del mismo tamaño y generalmente nadar a la misma velocidad.

A continuación, la tasa de flujo es una suma vectorial del flujo de agua y la natación de velocidad en la ausencia de flujo de agua. Esto proporcionará un modelo visual de cómo los fotones se mueven en el espacio-tiempo. El flujo de agua es un modelo para el flujo del espacio-tiempo puntos. Los guppies representan los fotones (modulo el hecho de cambiar de dirección a voluntad), y los guppies dentro de algunos radio aproximado tienden a ser tomado por el sifón.

Answer 2

¿A qué profundidad desea que la analogía a ir? Si usted sólo quiere un poco de región de un fluido donde la información no puede escapar, todo lo que necesita hacer es la bomba de líquido fuera del volumen lo suficientemente rápido que obtener los flujos de fluidos a velocidades que superan la velocidad del sonido en el fluido. No sé cómo de fácil es hacer esto y no hacer el flujo completamente turbulento, y sólo sería una analogía, como un "nadador" con la fuerza suficiente, podría superar el flujo, pero la idea básica de agua de las señales de no ser capaz de escapar estaría presente.