Maskhål, som svarta hål, förekommer i Alberts ekvationer av generell relativitetsteori (GR)
Rymdtidens krökning bestämmer hursådana föremål rör sig i den - rymdskepp och planeter, såväl som ljus. "I teorin kan rymdtid böjas och böjas utan massiva föremål", förklarar Blasquez-Salcedo, en av studiens författare. I det här scenariot kommer maskhålet att vara en extremt böjd region under rymdtiden. Det liknar två sammankopplade trattar och förbinder två avlägsna punkter i rymden, som en tunnel. "Från en matematisk synvinkel skulle en sådan kort väg vara möjlig, men ingen har någonsin observerat ett riktigt maskhål", betonar fysikern.
Dessutom skulle ett sådant maskhålinstabil. Om till exempel ett rymdskepp flyger in i ett av dem, kommer det omedelbart att kollapsa i ett svart hål – ett föremål som materia försvinner in i och inte längre kan ses. Anslutningen den kommer att ge med andra platser i universum kommer att avbrytas. Tidigare modeller tyder på att det enda sättet att hålla maskhålet öppet är att använda en exotisk form av materia som har negativ massa, eller med andra ord väger mindre än noll och existerar bara i teorin. Blazquez-Salcedo och hans kollegor visar dock i en modell att maskhål kan övervinnas utan sådana material.
Forskarna valde en relativt enkel"Semiklassiskt" tillvägagångssätt. De kombinerade element av allmän relativitet med element från kvantteori och den klassiska teorin om elektrodynamik. I sin modell ser de vissa elementära partiklar - elektroner och deras elektriska laddning - som materia som måste passera genom ett maskhål. De valde Dirac-ekvationen som en matematisk beskrivning. Detta är en formel som beskriver sannolikhetsdensitetsfunktionen hos en partikel enligt kvantteorin och relativitetsteorin som det så kallade Dirachavet.
Det är inkluderingen av Dirac-fältet i deras modelltillåter existensen av ett maskhål som materien kan korsa. Förutsatt att förhållandet mellan den elektriska laddningen och maskhålets massa överstiger en viss gräns. Förutom materia kan signaler - som elektromagnetiska vågor - också färdas genom små tunnlar under rymdtiden. Teamets postulerade mikroskopiska maskhål verkar inte vara lämpliga för interstellära resor. Dessutom kommer modellen att kräva ytterligare förfining för att ta reda på om sådana ovanliga strukturer verkligen kan existera. "Vi tror att maskhål också kan finnas i en helhetsmodell", avslutar Blazquez-Salcedo.
Läs mer
Fysiker har skapat en analog av ett svart hål och bekräftat Hawkings teori. Vart leder det?
Havssniglar skär av huvudet för att regenerera en ny kropp
Abort och vetenskap: vad kommer att hända med barnen som kommer att föda
Dirac Sea är en spekulativ modell av vakuumet som förklarar förekomsten av antipartiklar i fermioner. Utvecklad av Dirac för fallet med en elektron efter upptäckten av Dirac-ekvationen.