Les scientifiques ont découvert comment trouver un trou de ver dans l'espace. Mais à quel point est-ce dangereux?

Que sont les trous de ver?

Les physiciens théoriciens ont émis l’hypothèse de l’existence de tels « raccourcis » dans

l'espace-temps dans les années 1930,les appelant initialement « trous blancs » et finalement ponts Einstein-Rosen. Un trou blanc agit comme l’autre côté d’un trou noir. De l’extérieur, les trous de ver peuvent ressembler à des trous noirs. Mais alors qu’un objet qui tombe dans un trou noir y est piégé, quelque chose qui tombe dans un trou de ver peut le traverser et passer de l’autre côté.

Puisque le nom "Einstein-Rosen Bridges" est un peu sec pour une éventualité aussi impressionnante, il est devenu plus communément connu sous le nom de trous de ver ou de trous de ver.

Vous pouvez représenter un trou de ver comme une sorteun tunnel qui relie deux points dans l'espace-temps. Ce tunnel peut être une gouttière droite ou un chemin sinueux. Si un trou de ver est «praticable», il agit comme un raccourcissement d'un chemin à travers l'espace-temps, reliant deux points qui seraient autrement éloignés. Les trous de ver peuvent connecter différents points dans le même univers, ou ils peuvent connecter différents univers.

La manière la plus courante d'affichertrous de ver - imaginez que vous tenez un morceau de papier, qui est un espace normal. Pensez à voyager dans l'espace comme à voyager sur une feuille de papier. Marquez maintenant un point à chaque extrémité et pliez le morceau de papier en deux, en reliant les deux points ensemble sans les laisser se toucher. Si vous voyagiez dans un espace ordinaire (c'est-à-dire le long d'une feuille de papier), le trajet d'une de vos marques à l'autre prendrait plus de temps que s'il y avait un tunnel ou un "trou de ver" reliant deux points sur le papier à travers l'espace vide entre eux.

Les trous de ver existent-ils vraiment?

Le trou de ver n'a jamais été observé directement ouindirectement, mais elles «existent» au sens mathématique, lorsqu'elles surgissent dans les solutions des équations du champ gravitationnel qui sous-tendent la théorie générale de la relativité d'Einstein. Cela signifie que nous pouvons diviser l'univers en plusieurs parties, puis utiliser des équations mathématiques pour décrire comment ces parties s'emboîtent.

Ces équations de terrain sont comme des échafaudages,sur lequel l'univers est construit. Les équations qui décrivent le fonctionnement de la relativité générale ou de la gravité ne nécessitent pas de trous de ver, mais c'est le cas. En d'autres termes, l'une des solutions possibles aux équations générales du champ de la relativité est un trou de ver reliant deux points de l'espace-temps.

Les trous de ver ne sont pas seulement des phénomènes purement théoriques. Il existe plusieurs problèmes connus qui en font une réalité même en mathématiques, au-delà des équations d'Einstein.

Pourquoi les vortex sont-ils dangereux? Où mènera leur découverte?

Pour commencer, les trous de ver sont instables, c'est-à-dires'effondrer rapidement. Ainsi, les éventuels voyageurs dans l'espace ne pourront jamais atteindre l'autre extrémité du tunnel s'il s'effondre autour d'eux. Tout n'est pas perdu, cependant, car les physiciens ont découvert que l'utilisation de matière exotique peut maintenir un trou de ver ouvert. La matière exotique, à ne pas confondre avec la matière noire, est une forme qui a une densité d'énergie négative et une pression négative. Il est repoussé, non attiré par la gravité. Jusqu'à présent, la matière exotique apparaît sous forme de particules dans les expériences quantiques, donc personne ne sait si suffisamment de matière exotique peut créer un trou de ver en un seul endroit.

Problème de voyage dans le temps

Et même si nous pouvions soutenir le tunnel avecdécouvert par la capacité de la matière exotique à repousser la gravité, d'autres théoriciens comme Stephen Hawking mettent en garde contre un autre problème. Si jamais même une particule heurte un trou de ver, les mathématiques exigent que le trou de ver commence à s'effondrer. Cela n'augure rien de bon pour l'espace intergalactique et les voyages dans le temps.

Vous ne pouvez pas créer de courbes fermées comme le temps. Un contrecoup empêcherait l’apparition de courbes temporelles fermées.Les lois de la physique ne sont pas permettre l’émergence de courbes fermées, semblables au temps, prévenait Hawking lorsqu’il défendait la chronologie du temps dans son étude de 1992.

Potentiel de trou de ver. Que peuvent nous apporter les vortex?

Les trous de ver sont un élément populaire parmipassionnés de science-fiction et physiciens théoriciens, car de tels phénomènes peuvent ouvrir de nombreuses possibilités. Les humains pourraient voyager dans une autre galaxie ou explorer l'existence d'univers parallèles dans la vie humaine.

Ce vaisseau spatial hypothétique avecL'anneau d'induction à «énergie négative» a été inspiré par des théories récentes décrivant comment l'espace peut être courbé avec de l'énergie négative pour produire un transport ultra-rapide pour atteindre des systèmes stellaires distants.

Et les trous de ver ne sont pas seulement une opportunitéles voyages spatiaux, mais aussi les voyages dans le temps. Nous pourrions revenir aux premiers jours de la formation de notre système solaire et enfin mettre fin au débat sur la formation de notre lune. Peut-être même résoudre le mystère de l'apparition du trou noir supermassif au centre de la Voie lactée? Et ce n'est que le début.

Étant donné que l'existence de trous de ver est si tentante, il faut s'attendre à autant de recherches que possible sur ce sujet. Et récemment, des scientifiques ont proposé une solution originale.

Qu'ont suggéré les scientifiques?

Les détecteurs d'ondes gravitationnelles ont déjà découvert de mystérieux trous noirs. Les trous de ver pourraient être les suivants.

A en juger parrecherchephysiciens, un trou noir en spirale dans un trou de ver créera des ondulations dans l'espace et l'espace qui pourront être détectées et enregistrées par les observatoires d'ondes gravitationnelles LIGO et Virgo.

Jusqu'à présent, aucune preuve n'a été trouvée pour l'existence de trous de ver. Mais s'ils existent, les chercheurs ont une chance de détecter les trous de ver à l'aide d'ondes gravitationnelles, les scientifiques en sont sûrs.

Dans leur approche théorique, ils ont considéréun trou noir d'une masse cinq fois supérieure à celle du Soleil, qui tournait autour du trou de ver à une distance de 1,6 milliard d'années-lumière de la Terre. Les chercheurs ont calculé que lorsque le trou noir s'approche du trou de ver, il s'enroule vers l'intérieur, comme s'il était en orbite autour d'un autre trou noir massif. Ce processus va osciller et créer des ondes gravitationnelles. Au début, ils ressembleront à un modèle d'onde standard dont la fréquence augmente avec le temps.

Mais dès que le trou noir atteint le centre du centre du trou de ver, appelé gorge, le trou noir le traversera et les ondes gravitationnelles du premier univers disparaîtront brusquement.

Les chercheurs ont étudié ce qui se passerait si un trou noir apparaissait dans un monde lointain, comme un autre univers. Dans ce cas, les ondes gravitationnelles de l’univers n°1 disparaîtront soudainement.

Dans l’Univers n°2, le trou noir émergent commencerait à se déplacer en spirale. Cela pourrait indiquer qu’elle traversait un tunnel spatio-temporel.

Et ces mêmes vagues, selon les scientifiques, devraientdifférent de ceux qui se produisent lorsque deux objets se rapprochent. Ensuite, le trou noir répétera son mouvement le long du tunnel entre les deux univers, provoquant des rafales d'ondes gravitationnelles, tant que son énergie le permet.

Selon les chercheurs, si l'univers numéro 2si notre univers, à une certaine distance, les scientifiques seraient capables de détecter ces ondes gravitationnelles spéciales. Cela prouvera que le trou noir est passé par le trou de ver, ce qui signifie qu'il existe.

Quelle est la ligne du bas?

Selon la théorie générale de la relativité, qui décrit la gravité comme le résultat de la courbure de l'espace-temps, des trous de ver sont possibles.

L'Observatoire LIGO, basé aux États-UnisStates, ou l'observatoire des ondes gravitationnelles interférométriques au laser Advanced Virgo en Italie, détecte les ondulations des trous noirs ou des étoiles à neutrons. Ces objets massifs tournent les uns autour des autres avant de fusionner.

Actuellement, les scientifiques sont capables de remarquer de telsfusions, en ayant confirmé plus d'une douzaine depuis 2015, et en attente de plus de confirmation. Mais à un moment donné, les physiciens devront se concentrer sur des possibilités plus inhabituelles, déclare le physicien Viter Cardoso de l'Instituto Superior Técnico de Lisbonne, au Portugal. Il est temps de rechercher des signaux plus étranges mais excitants, souligne-t-il.

Et pourtant, l'humanité devrait se souvenir de l'avertissement de Hawking et se rappeler à quel point c'est dangereux.

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