Cosa sono i wormhole?
I fisici teorici hanno ipotizzato l’esistenza di tali “scorciatoie” nel
Poiché il nome Einstein-Rosen Bridges è un po 'arido per un'eventualità così impressionante, è diventato più comunemente noto come wormhole o wormhole.
Puoi ritrarre un wormhole come un tipoun tunnel che collega due punti nello spazio-tempo. Questo tunnel può essere una grondaia diritta o un sentiero tortuoso. Se un wormhole è "percorribile", agisce come un accorciamento di un percorso attraverso lo spazio-tempo, collegando due punti che altrimenti sarebbero molto distanti. I wormhole possono connettere diversi punti all'interno dello stesso universo oppure possono connettere universi diversi.
Il modo più comune per visualizzarewormhole: immagina di tenere in mano un pezzo di carta, che è uno spazio normale. Pensa a viaggiare nello spazio come a viaggiare su un pezzo di carta. Ora segna un punto a ciascuna estremità e piega il pezzo di carta a metà, unendo i due punti insieme, ma senza lasciarli toccare. Se viaggiassi nello spazio ordinario (cioè lungo un foglio di carta), il viaggio da uno dei tuoi segni all'altro richiederebbe più tempo che se ci fosse un tunnel o "wormhole" che collega due punti sulla carta attraverso lo spazio vuoto tra di loro.
Esistono davvero i wormhole?
Il wormhole non è mai stato osservato direttamente oindirettamente, ma "esistono" in senso matematico, quando sorgono nelle soluzioni delle equazioni del campo gravitazionale che sono alla base della teoria della relatività generale di Einstein. Ciò significa che possiamo dividere l'universo in molte parti e quindi utilizzare equazioni matematiche per descrivere come quelle parti si adattano insieme.
Queste equazioni di campo sono come un'impalcatura,su cui è costruito l'universo. Le equazioni che descrivono come funziona la relatività generale o la gravità non richiedono wormhole, ma lo fanno. In altre parole, una delle possibili soluzioni alle equazioni generali del campo della relatività è un wormhole che collega due punti nello spazio-tempo.
I wormhole non sono solo fenomeni puramente teorici. Esistono diversi problemi noti che li rendono realtà anche in matematica al di là delle equazioni di Einstein.
Perché i wormhole sono pericolosi? Dove porterà la loro scoperta?
Per i principianti, i wormhole sono instabili, ad es.crollare rapidamente. Pertanto, eventuali viaggiatori nello spazio non saranno mai in grado di raggiungere l'altra estremità del tunnel se crolla intorno a loro. Non tutto è perduto, tuttavia, perché i fisici hanno scoperto che l'uso di materia esotica può mantenere aperto un wormhole. La materia esotica, da non confondere con la materia oscura, è una forma che ha densità di energia negativa e pressione negativa. È respinto, non attratto dalla gravità. Fino ad ora, la materia esotica appare sotto forma di particelle negli esperimenti quantistici, quindi nessuno sa se una quantità sufficiente di materia esotica possa creare un wormhole in un punto.
Problema di viaggio nel tempo
E anche se potessimo supportare il tunnel conscoperto dalla capacità della materia esotica di respingere la gravità, altri teorici come Stephen Hawking avvertono di un altro problema. Se anche una sola particella colpisce un wormhole, la matematica richiede che il wormhole inizi a collassare. Non promette nulla di buono per lo spazio intergalattico e il viaggio nel tempo.
Non è possibile creare curve chiuse come il tempo. Un contraccolpo impedirebbe la comparsa di curve temporali chiuse.Le leggi della fisica non lo sono consentire l’emergere di curve chiuse, simili al tempo, avvertì Hawking quando difese la cronologia del tempo nel suo studio del 1992.
Potenziale wormhole. Cosa possono darci i wormhole?
I wormhole sono un oggetto popolare traappassionati di fantascienza e fisici teorici, perché tali fenomeni possono aprire molte possibilità. Le persone potrebbero viaggiare in un'altra galassia o esplorare l'esistenza di universi paralleli all'interno della vita umana.
Questa ipotetica astronave conL'anello di induzione "energia negativa" è stato ispirato da recenti teorie che descrivono come lo spazio può essere curvato con energia negativa per produrre un trasporto ultraveloce per raggiungere sistemi stellari lontani
E i wormhole non offrono solo un'opportunitàviaggi spaziali, ma anche viaggi nel tempo. Potremmo tornare ai primi giorni della formazione del nostro sistema solare e concludere finalmente il dibattito su come si è formata la nostra luna. Forse risolvere il mistero di come è apparso il buco nero supermassiccio al centro della Via Lattea? E questo è solo l'inizio.
Dato che l'esistenza di wormhole è così allettante, ci si dovrebbe aspettare quante più ricerche possibili su questo argomento. E di recente, gli scienziati hanno proposto una soluzione originale.
Cosa hanno suggerito gli scienziati?
I rilevatori di onde gravitazionali hanno già scoperto misteriosi buchi neri. I wormhole potrebbero essere i prossimi.
A giudicare daricercafisici, un buco nero che si muove a spirale in un wormhole creerà increspature nello spazio e nello spazio che potranno essere rilevate e registrate dagli osservatori di onde gravitazionali LIGO e Virgo.
Finora, non è stata trovata alcuna prova dell'esistenza di wormhole. Ma se esistono, i ricercatori hanno la possibilità di rilevare i wormhole utilizzando le onde gravitazionali, gli scienziati sono sicuri.
Nel loro approccio teorico, hanno consideratoun buco nero con una massa cinque volte quella del Sole, che ruotava attorno al wormhole a una distanza di 1,6 miliardi di anni luce dalla Terra. I ricercatori hanno calcolato che quando il buco nero si avvicina al wormhole, andrà a spirale verso l'interno, come se stesse orbitando attorno a un altro enorme buco nero. Questo processo oscillerà e creerà onde gravitazionali. All'inizio sembreranno un modello d'onda standard che aumenta di frequenza nel tempo.
Ma non appena il buco nero raggiunge il centro del centro del wormhole, chiamato gola, il buco nero lo attraverserà e le onde gravitazionali nel primo universo scompariranno improvvisamente.
I ricercatori hanno esaminato cosa accadrebbe se un buco nero apparisse in un mondo lontano, come un altro universo. In questo caso, le onde gravitazionali nell'Universo n. 1 scompariranno improvvisamente.
Nell’Universo n. 2, il buco nero emergente inizierebbe a muoversi a spirale. Ciò potrebbe indicare che stava attraversando un tunnel spazio-temporale.
E proprio queste onde, secondo gli scienziati, dovrebberodiversi da quelli che si verificano quando due oggetti si avvicinano l'uno all'altro. Successivamente, il buco nero ripeterà il suo movimento lungo il tunnel tra i due universi, provocando esplosioni di onde gravitazionali, fintanto che la sua energia lo consente.
Secondo i ricercatori, se l'universo numero 2fosse il nostro universo, a una certa distanza, gli scienziati avrebbero avuto la possibilità di rilevare queste speciali onde gravitazionali. Ciò dimostrerà che il buco nero è passato attraverso il wormhole, il che significa che esiste.
Qual è la linea di fondo?
Secondo la teoria generale della relatività, che descrive la gravità come risultato della curvatura dello spazio-tempo, sono possibili i wormhole.
L'Osservatorio LIGO, con sede negli Stati UnitiStates, o l'osservatorio interferometrico di onde gravitazionali laser Advanced Virgo in Italia, sta rilevando increspature da buchi neri o stelle di neutroni. Questi enormi oggetti ruotano l'uno intorno all'altro prima di fondersi.
Attualmente, gli scienziati sono in grado di notarlofusioni, confermate oltre una dozzina dal 2015, e in attesa di ulteriori conferme. Ma a un certo punto, i fisici dovranno concentrarsi su possibilità più insolite, afferma il fisico Viter Cardoso dell'Instituto Superior Técnico di Lisbona, in Portogallo. È ora di cercare segnali più strani ma eccitanti, sottolinea.
Eppure, l'umanità dovrebbe ricordare l'avvertimento di Hawking e ricordare quanto sia pericoloso.
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