Физики опубликовали подробные инструкции по строительству «кротовой норы»
AstroNews.ru - 01 Сентября 2019 22:22:18
Все хотят кротовую нору. Никому не хочется путешествовать по долгим маршрутам сквозь Вселенную, проводя в пути тысячи лет, прежде чем достичь ближайшей звездной системы. Вместо этого ваш космический корабль «ныряет» в «кротовую нору» и почти сразу же выходит из другого ее конца в далеком уголке Вселенной.
Однако есть одна техническая трудность: «кротовые норы», которые представляют собой искривления ткани пространства-времени настолько значительные, что между двумя точками на «полотне» пространственно-временного континуума образуется тоннель, являющийся, впрочем, катастрофически нестабильным. Поэтому при отправке даже одного отдельного фотона через «кротовую нору» она схлопывается со скоростью, превышающей скорость света.
Однако в новой работе физики обнаружили способ построить почти устойчивую «кротовую нору», то есть «кротовую нору», которая коллапсирует достаточно медленно, чтобы с ее помощью можно было отправлять сообщения – а, возможно, в будущем и материальные предметы – прежде чем она исчезнет. Всё что для этого нужно – пара черных дыр и несколько бесконечно длинных космических струн.
В принципе построение «кротовой норы» может быть очень простым: берутся черная дыра, объект, пределы которого ничто не может покинуть, даже свет, и белая дыра, гипотетический объект, в пределы которого ничто не может войти. Когда эти два объекта соединяются, они формируют «кротовую нору». Проблема с этим методом состоит в том, что белых дыр в природе не существует.
Вместо этого физики во главе с Зикао Фу (Zicao Fu) в новой работе предлагают построить «кротовую нору» из двух разноименно заряженных электричеством черных дыр. Такие черные дыры не встречаются в природе из-за характера механизма формирования черных дыр, дающего электрически нейтральные объекты, однако теоретически возможны. Проблема «кротовой норы», построенной из двух противоположно заряженных черных дыр, состоит в том, что две эти черные дыры будут притягиваться друг к другу как за счет гравитации, так и за счет электростатических сил, а если они упадут друг на друга, то образуется одна массивная, электрически нейтральная и абсолютно бесполезная с точки зрения построения «кротовой норы» черная дыра. Для предотвращения этого коллапса команда предлагает использовать гипотетические «космические струны».
Космические струны представляют собой гипотетические дефекты пространства-времени, подобные трещинам, формирующимся при застывании льда. Космические струны применительно к строительству «кротовых нор» имеют очень полезное свойство: бесконечный предел сжатия.
Поэтому в новой работе ученые предлагают использовать для укрепления кротовой норы, построенной из электрически заряженных черных дыр, и предотвращения ее от схлопывания космическую струну бесконечной длины. В исследовании приведена подробная схема построения такой «кротовой норы», и теперь дело остается за малым – найти космическую струну – поскольку до сих пор никто так и не смог обнаружить во Вселенной данную структуру, хотя и опровергнуть ее существование ученым тоже не удается.
Это исследование появилось на сервере предварительных научных публикаций arxiv.org.