Физики объяснили, как кротовые норы могут существовать в реальности
Новые исследования показывают, что проходимые кротовые норы могут существовать не только в научной фантастике.
Два отдельных исследования опубликованы в Physical Review Letters D, коротко о них рассказывает Popular Mechanics.
Понятие кротовых нор ввел физик Джон Уилер. Это гипотетическая особенность пространства-времени, представляющая собой тоннель между двумя удаленными областями пространства. Чтобы представить себе кротовую нору, можно нарисовать на двух углах листа бумаги по точке. Эти точки разделяет определенное расстояние. Но если сложить лист, совместив углы с точками, расстояние между ними станет очень маленьким.
Кротовые норы обычно используются в научно-фантастических рассказах как способ быстро перемещаться между удаленными частями Вселенной. Однако до сих пор никто не смог предоставить физических доказательств их существования.
Один из основных аргументов против существования кротовых нор предполагает, что самая узкая часть портала обрушится под действием собственной гравитации. Некоторые теоретики говорят, что один из способов обойти эту проблему и предотвратить гравитационный коллапс — это заполнить кротовую нору экзотической формой материи с отрицательной массой. Но это решение носит чисто теоретический характер.
В новой статье международная группа исследователей во главе с Хосе Бласкесом-Сальседо из Мадридского университета Комплутенсе (Испания) предложила альтернативный способ предотвратить обрушение хрупкой кротовой норы — способ, которому не требуется экзотическая материя.
Ученые предполагают, что изменение массы и заряда фермионов — фундаментальных строительных блоков материи — может сохранить кротовую нору открытой. Это будет работать только в том случае, если отношение общего заряда фермионов к общей массе всего, что находится внутри кротовой норы, больше, чем предел, установленный черными дырами. Однако Бласкес-Сальседо и его команда говорят только о микроскопических червоточинах.
Вторая статья, написанная Хуаном Малдасеной из Института перспективных исследований в Нью-Джерси и Алексеем Милехиным из Принстонского университета, исследует теоретическое существование червоточин, достаточно больших, чтобы через них могли протиснуться люди.
В данном случае Малдасена и Милехин изобрели кротовую нору, которая формируется в пятимерном пространстве-времени, также известном как модель Рэндалл — Сундрума. Авторы утверждают, что для стороннего наблюдателя эти кротовые норы будут выглядеть как черные дыры промежуточной массы.
Человек, попавший в такую кротовую нору, испытает ускорение около 20 g — неприятно, но не смертельно. Но авторы признают некоторые практические ограничения этой теории. Например, кротовая нора должна быть предельно чистой, то есть без случайных частиц. Кроме того, процесс формирования такой кротовой норы пока не описан. И, наконец, хотя путешествие по галактике сквозь такой тоннель займет меньше секунды, с точки зрения тех, кто находится вне кротовой норы, ваше путешествие продлится десятки тысяч лет.
Фото: Shutterstock
Ученые рассказали, как упасть в черную дыру и выжить
Российские астрофизики нашли возможные порталы в отдаленные части Вселенной
