Mokslininkai išsiaiškino, kaip kosmose rasti kirminą. Bet kaip tai pavojinga?

Kas yra kirminai?

Teoriniai fizikai iškėlė hipotezę, kad egzistuoja tokie „spartieji klavišai“.

erdvėlaikis XX amžiaus trečiajame dešimtmetyje,iš pradžių vadino juos „baltomis skylėmis“, o galiausiai – Einšteino-Rozeno tiltais. Baltoji skylė veikia kaip kita juodosios skylės pusė. Iš išorės kirmgraužos gali atrodyti kaip juodosios skylės. Tačiau nors objektas, įkritęs į juodąją skylę, ten yra įstrigęs, kažkas, įkritęs į kirmgraužą, gali pereiti per ją į kitą pusę.

Kadangi vardas Einstein-Rosen Bridges yra šiek tiek sausas dėl tokio įspūdingo įvykio, jis tapo labiau žinomas kaip kirmgraužos ar kirmgraužos.

Jūs galite pavaizduoti kirmgraužą kaip savotiškątunelis, jungiantis du taškus erdvės metu. Šis tunelis gali būti tiesus latakas arba vingiuotas kelias. Jei slieko skylė yra „pravažiuojama“, ji sutrumpina kelią per erdvės laiką, sujungdama du taškus, kurie priešingu atveju būtų toli vienas nuo kito. Kirminai gali sujungti skirtingus taškus toje pačioje visatoje arba jie gali sujungti skirtingas visatas.

Dažniausias rodymo būdaskirmgraužos - įsivaizduokite, kad laikote popieriaus lapą, kuris yra normali erdvė. Galvok apie keliones per kosmosą kaip apie keliones ant popieriaus lapo. Dabar pažymėkite tašką kiekviename gale ir sulankstykite popieriaus lapą per pusę, sujungdami du taškus, bet neleisdami jiems liesti. Jei keliautumėte įprastoje erdvėje (tai yra, išilgai popieriaus lapo), kelionė iš vieno jūsų ženklo į kitą užtruktų ilgiau nei tuo atveju, jei ten būtų tunelis ar sliekinis skylė, jungiantis du popieriaus taškus per tuščią vietą tarp jų.

Ar tikrai yra kirminų?

Kirmėlių skylė niekada nebuvo pastebėta tiesiogiai arnetiesiogiai, tačiau jie „egzistuoja“ matematiškai, kai atsiranda gravitacinio lauko lygčių sprendiniuose, kuriais grindžiama Einsteino bendroji reliatyvumo teorija. Tai reiškia, kad galime padalinti Visatą į daugelį dalių ir paskui panaudoti matematines lygtis, kad apibūdintume, kaip tos dalys dera tarpusavyje.

Šios lauko lygtys yra tarsi pastoliai,ant kurio pastatyta visata. Lygtys, apibūdinančios, kaip veikia reliatyvumas ar sunkio jėga, nereikalauja kirminų, bet turi. Kitaip tariant, vienas iš galimų bendrosios reliatyvumo lauko lygčių sprendimų yra sliekinė skylė, jungianti du taškus erdvės metu.

Kirmgraužos nėra vien grynai teoriniai reiškiniai. Yra keletas žinomų problemų, dėl kurių jos tampa realybe net matematikoje už Einšteino lygčių ribų.

Kodėl sliekų skylės pavojingos? Kur jų atradimas nuves?

Pradedantiesiems kirminų skylės yra nestabilios, t.greitai žlunga. Taigi bet kokie galimi keliautojai kosmose niekada negalės pasiekti kito tunelio galo, jei jis sugrius aplink juos. Vis dėlto viskas neprarasta, nes fizikai atrado, kad egzotiškos medžiagos naudojimas gali išlaikyti slieko angos atidarymą. Negalima supainioti su tamsiąja medžiaga egzotiškos medžiagos, kuri turi neigiamą energijos tankį ir neigiamą slėgį. Tai atstumia, o ne traukia gravitacija. Iki šiol egzotinė medžiaga kvantiniuose eksperimentuose pasirodė dalelių pavidalu, todėl niekas nežino, ar pakankamai egzotinių medžiagų gali sukurti kirmgraužą vienoje vietoje.

Laiko kelionių problema

Ir net jei galėtume paremti tunelįatrado egzotiškos medžiagos sugebėjimas atstumti gravitaciją, kiti teoretikai, pavyzdžiui, Stephenas Hawkingas, perspėja apie kitą problemą. Jei kada nors viena dalelė atsitrenkia į slieko angą, matematika reikalauja, kad sliekas pradėtų griūti. Tai netinka kelionėms tarp galaktikos erdvės ir laiko.

Negalite sukurti uždarų kreivių kaip laikas. Atsukimas neleistų atsirasti uždarojo laiko kreivių.Fizikos dėsniai nėra leisti atsirasti uždaroms, į laiką panašioms kreivėms, perspėjo Hawkingas, kai savo 1992 m. studijoje gynė laiko chronologiją.

Kirmėlinės skylės potencialas. Ką sliekų skylės gali mums duoti?

Kirmgraužos yra populiari prekėmokslinės fantastikos gerbėjai ir teoriniai fizikai, nes tokie reiškiniai gali atverti daugybę galimybių. Žmonės galėjo keliauti į kitą galaktiką arba ištirti lygiagrečių visatų egzistavimą žmogaus gyvenime.

Šis hipotetinis kosminis laivas su„Neigiamos energijos“ indukcijos žiedas buvo įkvėptas naujausių teorijų, apibūdinančių, kaip erdvę galima išlenkti su neigiama energija, kad būtų pasiektas ypač greitas transportas, siekiant pasiekti tolimas žvaigždžių sistemas.

Kirminai ne tik suteikia galimybękelionėms kosmose, bet taip pat ir kelionėms laiko atžvilgiu. Galėtume grįžti prie pirmųjų saulės sistemos formavimo dienų ir pagaliau baigti diskusijas apie tai, kaip formavosi mūsų mėnulis. Gal net išspręsite paslaptį, kaip Pieno kelio centre atsirado supermagiška juodoji skylė? Ir tai tik pradžia.

Atsižvelgiant į tai, kad kirmgraužų egzistavimas yra toks viliojantis, turėtume tikėtis kuo daugiau tyrimų šia tema. Ir neseniai mokslininkai pasiūlė originalų sprendimą.

Ką pasiūlė mokslininkai?

Gravitacinių bangų detektoriai jau aptiko paslaptingų juodųjų skylių. Kirminai gali būti šalia.

Spręsti pagaltyrimai Fizikai, juodoji skylė, besisukanti spirale į kirmgraužą, sukurs erdvėje ir erdvėje bangas, kurias gali aptikti ir užfiksuoti LIGO ir Virgo gravitacinių bangų observatorijos.

Iki šiol nerasta įrodymų, kad yra kirminų. Tačiau jei mokslininkai yra įsitikinę, tyrėjai turi galimybę aptikti kirmgraužas gravitacinėmis bangomis.

Savo teoriniame požiūryje jie svarstėjuodoji skylė, kurios masė yra penkis kartus didesnė už saulės masę ir kuri skriejo slieko skylute 1,6 milijardo šviesos metų atstumu nuo Žemės. Tyrėjai apskaičiavo, kad juodoji skylė priartės prie sliekinės skylės, ir ji spiralės į vidų, tarsi ji rodytųsi aplink kitą didžiulę juodąją skylę. Šis procesas bus lydimas virpesių ir sukurs gravitacines bangas. Iš pradžių jie atrodys kaip standartinis bangų modelis, kurio laikui bėgant dažnėja.

Bet kai tik juodoji skylė pasieks kirmgraužos, vadinamos gerkle, vidurį, juodoji skylė praeis pro ją ir gravitacijos bangos pirmojoje visatoje staiga išnyks.

Tyrėjai nagrinėjo, kas nutiktų, jei juodoji skylė atsirastų tolimame pasaulyje, pavyzdžiui, kitoje visatoje. Tokiu atveju gravitacinės bangos 1 visatoje staiga išnyks.

2-oje Visatoje besiformuojanti juodoji skylė pradėtų judėti spirale. Tai gali reikšti, kad ji eina erdvės ir laiko tuneliu.

Ir būtent šios bangos, pasak mokslininkų, turėtųskiriasi nuo tų, kurie atsiranda, kai du objektai arti vienas kito. Tada juodoji skylė pakartos savo judėjimą tuneliu tarp dviejų visatų, sukeldama gravitacinių bangų bangas, jei tik jos energija leis.

Anot tyrinėtojų, jei Visata yra 2buvo mūsų visata, tam tikru atstumu mokslininkai turėjo galimybę aptikti šias ypatingas gravitacines bangas. Tai įrodytų, kad juodoji skylė praskriejo iš slieko angos, o tai reiškia, kad ji egzistuoja.

Kokia esmė?

Pagal bendrąją reliatyvumo teoriją, apibūdinančią gravitaciją kaip erdvės-laiko kreivumo rezultatą, galimos kirmgraužos.

LIGO observatorija, įsikūrusi Jungtinėse ValstijoseJungtinės Valstijos arba „Advanced Virgo“ lazerio interferometrinis gravitacinių bangų observatorija Italijoje aptinka juodųjų skylių ar neutroninių žvaigždžių šukes. Šie masyvūs daiktai prieš susijungdami sukasi vienas prieš kitą.

Šiuo metu mokslininkai gali tai pastebėtisusijungimų, nuo 2015 m. patvirtinusių per keliolika ir laukiančių daugiau patvirtinimo. Tačiau tam tikru metu fizikai turės sutelkti dėmesį į neįprastesnes galimybes, sako fizikas Viteris Cardoso iš „Instituto Superior Técnico“ Lisabonoje, Portugalijoje. Laikas ieškoti keistesnių, bet įdomesnių signalų, pabrėžia jis.

Ir vis dėlto žmonija turėtų prisiminti Hawkingo perspėjimą ir atsiminti, koks jis pavojingas.

Taip pat skaitykite

Pažiūrėkite, kaip vasara atrodo Saturne

Buvo nuotrauka, kaip dykumos dulkės „teka“ Atlanto vandenyne

Pažiūrėkite, ką „Hablo“ įpėdinis gali pamatyti kosmose