Проходя через червоточины в самой ткани пространства и времени, мы могли бы с легкостью путешествовать к самым далеким звездам, пишет Daily Mail и поясняет, что червоточина, очень похожая на черную дыру, - это структура, которая возникает, когда гравитация настолько сильна, что деформирует структуру Вселенной.
Теории Эйнштейна о Вселенной предсказывают, что пространство-время может быть искривлено таким образом, что это создает "мост" между двумя различными точками пространства-времени.
Профессор Деян Стойкович, космолог из Университета в Буффало, рассказывает MailOnline: "Теоретически, нет предела тому, как далеко мы могли бы продвинуться таким образом. Две удаленные точки могут находиться на расстоянии миллиардов световых лет в обычном пространстве и всего в нескольких секундах через червоточину”.
Доктор Андреа Фонт, астрофизик-теоретик из Ливерпульского университета Джона Мура, рассказала MailOnline: “Червоточины - это ”туннели" в ткани пространства и времени, которые могут сократить обычный путь между двумя удаленными областями нашей Вселенной".
Согласно Эйнштейну, объект, обладающий массой, деформирует структуру пространства-времени, как груз, брошенный на резиновый лист. Именно эти кривые создают силу притяжения, продолжает Daily Mail. Но уравнения Эйнштейна также имеют несколько чрезвычайно странных решений, когда гравитация начинает становиться чрезвычайно сильной.
"Например, мы знаем, что черные дыры могут искривлять пространство вокруг себя под действием силы тяжести, - говорит доктор Фонт. – В принципе, геометрия пространства-времени может быть свернута и искривлена таким образом, что между двумя массивными черными дырами, расположенными в отдаленных местах, может быть создан туннель".
Связь между этими удаленными точками ученые называют червоточиной. Место, где этот туннель выходит в космос, называется устьем, а сам туннель – горлом, поясняет Daily Mail. Червоточина состоит из двух устьев, которые могут находиться где угодно во Вселенной, и горловины, которая их соединяет. С точки зрения Эйнштейна, пространство-время не плоское, а искривленное, скомканное и искривляющееся под действием сил притяжения.
Профессор Стойкович объясняет, что червоточины используют преимущества этих складок, проникая из одной точки в другую. Вместо того чтобы совершать долгое путешествие по искривленной поверхности пространства-времени из одной точки в другую, мы можем просто пройти прямым путем через горловину червоточины. Даже не имеет значения, насколько далеко друг от друга находятся устья в обычном пространстве, при достаточном изгибе под действием силы тяжести они могут почти соприкасаться в пространстве-времени.
Теоретически, люди могли бы использовать этот факт, чтобы преодолевать огромные расстояния за считанные секунды.
Профессор Стойкович отмечает: "Если горловина червоточины достаточно велика, чтобы в нее мог поместиться космический корабль, то мы можем воспользоваться кратчайшим путем, который обеспечивает червоточина".
При условии, что в начальной точке вашего путешествия есть вход в червоточину, а в пункте назначения - еще один, вы сможете путешествовать в любую точку Вселенной быстрее скорости света, пишет Daily Mail.
Но... Есть несколько «но». Хотя теоретически это фантастично, самое сложное - держать червоточину открытой достаточно долго, чтобы вы могли безопасно пройти через нее.
Доктор Фонт объясняет: "Червоточины бывают двух категорий, некоторые из них проходимы, а некоторые - нет. Из тех, которые являются проходимыми, то есть путь между двумя концами остается открытым, не всегда возможно поддерживать его открытым достаточно долго для того, чтобы произошло реальное перемещение".
Из-за сильных гравитационных сил, участвующих в сворачивании пространства-времени, червоточины очень нестабильны, и горловина, вероятно, схлопнется сама по себе. Чтобы обойти это, в любой будущей технологии "варп-двигателя" потребуется способ удерживать отверстие червоточины открытым достаточно долго, чтобы пройти через него.
Профессор Стойкович рассказывает: "Чтобы обеспечить стабильность, необходимо противостоять силе притяжения и предотвратить разрушение стенок червоточины. Для этого нам нужно либо большое количество отрицательной энергии, либо какая-то эквивалентная установка, которая обеспечивала бы отталкивающую силу для стабилизации червоточины».
В физике "отрицательная энергия" возникает, когда область пространства обладает меньшей энергией, чем окружающая ее пустота, пишет Daily Mail. Хотя это звучит как что-то из области научной фантастики, отрицательная энергия является следствием квантовой физики, и ученым удалось получить ее в небольших количествах в лабораторных условиях. Однако количество отрицательной энергии, необходимое для стабилизации проходимой червоточины, намного превышает все, что в состоянии произвести человечество.
Профессор Стойкович говорит: "В настоящее время у нас есть такие возможности. Но это не значит, что у нас их не будет в отдаленном будущем или что у какой-нибудь инопланетной цивилизации их нет сейчас. Наконец, строительная мощь человека вряд ли способна конкурировать со строительной мощью природы. Так что, возможно, созданные природой червоточины уже существуют, и когда-нибудь мы сможем воспользоваться ими”.
Однако, продолжает Daily Mail, если мы захотим построить варп-двигатель из естественных червоточин, мы можем столкнуться с довольно серьезной проблемой. Хотя червоточины теоретически возможны, у ученых нет никаких прямых доказательств того, что они существуют. Это может быть связано с тем, что червоточины чрезвычайно трудно обнаружить, а может быть, просто потому, что они не существуют в нашей Вселенной. Поскольку червоточины по своей природе нестабильны, некоторые ученые считают, что они не могут существовать в реальности. Это заставило некоторых ученых предположить, что червоточины могут быть не более чем полезным теоретическим инструментом, помогающим осмыслить уравнения Эйнштейна.
Однако в настоящее время ученые разрабатывают инструменты для поиска червоточин, если они существуют, и профессор Стойкович с оптимизмом смотрит на то, что доказательства когда-нибудь появятся.
"Природа, чья строительная мощь намного превосходит человеческую, всегда находит способ построить что-то, что описывается решениями законных теорий, таких как Общая теория относительности, – выражает надежду ученый. – Решение Шварцшильда, описывающее черные дыры, было получено в 1916 году, и ведущие ученые в течение следующих 50 лет просто отказывались верить, что в природе есть что-то настолько странное.Сегодня мы видим черные дыры повсюду во Вселенной. Я верю, что нечто подобное произойдет и с червоточинами”.
Обсудить