Mole truoj en spaco. Astronomiaj hipotezo

La stelo universo estas plena de multaj misteroj. Laŭ la ĝenerala teorio de relativeco (GTR), establita fare de Einstein, ni vivas en kvardimensia spaco-tempo. Ĝi estas kurba, kaj graveco, konata al ĉiuj ni, estas demonstracio de ĉi tiu posedaĵo. Materio kverelas, "kurbigas" la spacon ĉirkaŭ si mem, kaj pli ĝi densigas. Spaco, spaco kaj tempo estas ĉiuj tre interesaj temoj. Post legi ĉi tiun artikolon, vi certe lernos ion novan pri ili.

La ideo de kurbeco

Multaj aliaj teorioj de gravitado, kiuj hodiaŭ ekzistas centoj, en detaloj diferencas de ĝenerala relativeco. Tamen ĉiuj ĉi tiuj astronomiaj hipotezo retenas la bazan ideon de kurbeco. Se la spaco estas kurbigita, tiam ni povas supozi, ke ĝi povus preni, ekzemple, la formon de tubaro kunliganta regionojn apartajn de multaj malpezaj jaroj. Kaj eble eĉ epoko malproksime de unu la alian. Post ĉio, ni ne parolas pri la spaco, kiu estas konata al ni, sed pri spaca tempo, kiam ni konsideras la kosmon. Hoyo en ĝi povas aperi nur sub certaj kondiĉoj. Ni sugestas, ke vi konatiĝu pri tia interesa fenomeno kiel vermoj.

La unuaj ideoj pri vermoj

La malproksima kosmo kaj ĝiaj pripensoj rigardas sin. Pensoj pri kurbeco aperis tuj post kiam OTO estis publikigita. L. Flamm, aŭstra fizikisto, jam en 1916 diris, ke spaca geometrio povas ekzisti en formo de speco de truo, kiu konektas la du mondojn. Matematikisto N. Rosen kaj Albert Einstein en 1935, rimarkis ke la plej simpla solvo de la ekvacioj en la kadro de ĝenerala relativeco, priskribante izolitaj elektre ŝargita aŭ neŭtralaj fontoj, krei gravita kampo, havas spaca strukturo "ponto". Tio estas, ili konektas la du universojn, du preskaŭ ebenajn kaj identajn spacajn tempon.

Poste, ĉi tiuj spacaj strukturoj nomiĝis "vermoj de vermo", kio estas sufiĉe malfiksa traduko el la angla de la vorto vermo. Pli proksima traduko de ĝi estas "vermo de vermo" (en spaco). Rosen kaj Einstein eĉ ne forĵetis la eblecon uzi ĉi tiujn "pontojn" por priskribi elementajn erojn kun ilia helpo. Efektive, en ĉi tiu kazo la partiklo estas simple nur spaca formado. Sekve, la bezono por modeli la fonton de ŝarĝo aŭ maso ne aperos specife. Remota ekstera observanto, se la vermo de vermo havas mikroskopajn dimensiojn, vidas nur punktan fonton kun ŝarĝo kaj maso kiam en unu el ĉi tiuj spacoj.

"Pontoj" de Einstein-Rosen

Unuflanke, elektraj potencaj linioj eniras la neston, kaj aliflanke ili eliras, sen fini aŭ komenci ie ajn. J. Wheeler, usona fizikisto, en ĉi tiu okazo diris, ke ĝi rezultas "zorge senpage" kaj "maso sen maso". Ne necesas en ĉi tiu kazo supozi, ke la ponto servas por kunligi du malsamajn universojn. Egala taŭga estas la supozo, ke en la vermo, ambaŭ "buŝoj" eliras en la saman universon, sed je malsamaj tempoj kaj ĉe malsamaj punktoj en ĝi. Ĝi rezultas ion similas al truo "tenilo", se ĝi estas kudrita al preskaŭ ebena familiara mondo. La linioj de forto eniras en la buŝon, kio povas esti komprenita kiel negativa ŝarĝo (diri, elektrono). La buŝo, el kiu ili eliras, havas pozitivan ŝarĝon (pozitron). Koncerne al la masoj, ili estos samaj ambaŭflanke.

La kondiĉoj por la formado de "pontoj" de Einstein-Rosen

Ĉi tiu bildo, por ĉia ĝia allogaĵo, ne disvastiĝis en la fiziko de elementaj eroj, pro tio multaj kialoj. Ne estas facile atribui al la "bridoj" Einstein-Rosen kvantumaj ecoj, sen kiuj en la mikrokosmo ne povas fari. Tia "ponto" ne estas formata tute kun konataj valoroj de akuzoj kaj masoj de eroj (protonoj aŭ elektronoj). La "elektra" solvo anstataŭe preferas "nudan" singularidad, tio estas, punkto kie la elektra kampo kaj la kurbeco de la spaco fariĝas senfinaj. Ĉe tiaj punktoj, la nocio de spaca tempo, eĉ en la kazo de kurbeco, perdas ĝian signifon, ĉar ĝi estas neeble solvi ekvaciojn havanta senfina aro de terminoj.

Kiam GTR ne funkcias?

En si mem, la UTO certe difinas kiam ĝi ĉesas labori. Ĉe la kolo, en la plej mallarĝa loko de la "ponto", estas malobservo de la glataĵo de la artiko. Kaj oni devas diri, ke ĝi estas pli malofta. De la pozicio de la malproksima observanto, tempo ĉesas ĉe ĉi tiu gorĝo. Kion Rosen kaj Eŝŝtejno konsideras kiel gorĝo nun estas difinita kiel la horizonto de eventoj de nigra truo (ŝarĝita aŭ neŭtrala). Radioj aŭ eroj de diversaj flankoj de la "ponto" falas sur malsamaj "areoj" de la horizonto. Kaj inter la maldekstra kaj dekstra parto de ĝi, kondiĉe parolante, ekzistas ne-statika regiono. Por transiri la regionon, vi ne povas superi ĝin.

Neebleco trapasi nigran truon

Kosmoŝipo kiu alproksimiĝas al la horizonto de sufiĉe granda nigra truo koncerne ĝin, ŝajnas frostigi eterne. La signaloj de li ricevas malpli kaj malpli oftaj ... Kontraŭe, la horizonto de la ŝipo horloĝo estas atingita en finita tempo. Kiam ŝipo (radio de lumo aŭ partiklo) preterpasas ĝin, ĝi baldaŭ ripozas sur unuopaĵo. Ĉi tiu estas la loko kie la kurbeco fariĝas senfina. En la unuopaĵo (ankoraŭ alproksimiĝanta), la etendita korpo neeviteble estos disŝirita kaj disbatita. Ĉi tio estas la realaĵo de la aparato de nigra truo.

Pliaj esploroj

En la jaroj 1916-17. Raissner-Nordström kaj Schwarzschild-solvoj. Ili simetrie priskribas elektre ŝarĝitajn kaj neŭtralajn nigrajn truojn sphere. Tamen, fizikistoj povis plene kompreni la kompleksan geometrion de ĉi tiuj spacoj nur ĉe la turno de la 1950-aj jaroj kaj 1960-aj jaroj. Estis tiam ke DA Wheeler, konata pro sia laboro en la teorio de graveco kaj nuklea fiziko, proponis la terminojn "vermo de vermo" kaj "nigra truo". Ĝi rezultis, ke en la spacoj de Reisner-Nordstrom kaj Schwarzschild ekzistas vere vermoj en la spaco. Ili tute ne videblas al la malproksima observanto, same kiel nigraj truoj. Kaj, kiel ili, vermoj en la kosmo estas eternaj. Sed se la vojaĝanto penetras la horizonton, ili kolapsas tiel rapide, ke tra ili neniu raro de lumo povas flugi, nek masiva partiklo, kaj ne nur ŝipo. Por flugi al alia buŝo, preterlasante la unuecon, vi devas movi pli rapide ol lumo. Nuntempe, fizikistoj kredas, ke supernovaj rapidoj de energio kaj materia transporto estas esence neeblaj.

Nigraj truoj de Schwarzschild kaj Reissner-Nordström

Nigra truo Schwarzschild povas esti konsiderata nekomprenebla vermo. Koncerne al la nigra truo de Reissner-Nordstrom, ĝi estas iom pli komplika, sed ankaŭ neatenebla. Tamen, por prezenti kaj priskribi la kvar-dimensiajn vermojn en la spaco, kiu povus esti trairita, ne estas malfacile. Nur necesas elekti la necesan formon de la metriko. Metrika tensoro, aŭ metriko, estas aro de kvantoj uzanta, kiun oni povas kalkuli la kvar-dimensiajn intervalojn ekzistantajn inter la eventaj punktoj. Ĉi tiu aro de kvantoj tute karakterizas ankaŭ la gravita kampo, kaj la geometrio de spaca tempo. Geometrie pasaj vermoj en spaco estas eĉ pli facilaj ol nigraj truoj. Ne ekzistas horizontoj en tiuj, kiuj kondukas al kataklismoj kun la paŝo de la tempo. Ĉe malsamaj punktoj, tempo povas okazi ĉe malsamaj provoj, sed ĝi ne devas ĉesi aŭ akceli samtempe.

Du direktoj de esplorado pri vermoj

Naturo metis baron laŭ la aspekto de vermoj. Tamen, persono estas aranĝita tiel ke se estas obstaklo, ĉiam estos tiuj, kiuj volas venki ĝin. Kaj sciencistoj ne estas escepto. Procedoj de teoriistoj, kiuj okupiĝas pri studado de vermoj, povas esti kondiĉe dividitaj en du direktojn, kompletigante unu la alian. La unua koncernas ekzameni iliajn konsekvencojn, antaŭe supozante ke vermo truoj vere ekzistas. Reprezentantoj de la dua direkto provas kompreni, kiel kaj kiel ili povas aperi, kiajn kondiĉojn necesas por ilia okazo. La laboro de ĉi tiu direkto estas pli ol la unua kaj, eble, ili estas pli interesaj. Ĉi tiu areo inkluzivas la serĉadon de modeloj de vermoj, tiel kiel la studadon de iliaj proprietoj.

Atingoj de rusaj fizikistoj

Kiel ĝi rezultas, la propraĵoj de materio, kiu estas materialo por konstruado de vermoj, povas esti realigita per la polarizo de la vakuo de kvantumaj kampoj. Rusa fizikisto Sergei Sushkov kaj Arkady Popov kune kun la hispana esploristo David Hochberg, same kiel Sergei Krasnikov, ĵus alvenis al ĉi tiu konkludo. La malplena en ĉi tiu kazo ne estas malplena. Ĉi tiu estas kvantuma stato karakterizita de la plej malalta energio, tio estas, kampo en kiu ne estas realaj eroj. En ĉi tiu kampo, paroj de eroj de "virtualaj" eroj senĉese malaperas, malaperante antaŭ ol ili estas detektitaj de aparatoj, sed lasante sian markon en formo de energia tensoro, tio estas, premas karakterizita de nekutimaj propraĵoj. Malgraŭ la fakto, ke la kvantumaj propraĵoj de materio estas plejparte manifestitaj en la mikrokosmo, la vermoj kreitaj de ili, laŭ certaj kondiĉoj, povas atingi konsiderindajn dimensiojn. Unu el la artikoloj Krasnikov, laŭ la vojo, estas nomita "La minaco de vermoj".

Demando pri filozofio

Se verŝaj vermoj iam ajn konstruis aŭ malkovris, la kampo de filozofio asociita kun la lego de scienco alfrontos novajn defiojn kaj, devas diri, tre malfacile. Kun ĉiuj ŝajne absurdeco de la tempoj maŝinoj kaj la malfacilaj problemoj pri kaŭzo, ĉi tiu areo de scienco verŝajne iom post iom temas pri tio. Ĝuste kiam komprenis siatempe kun la problemoj de kvantummekaniko kaj kreita de Einstein fizika relativeco. Spaco, spaco kaj tempo - ĉiuj ĉi temoj interesiĝas pri ĉiuj aĝoj kaj, probable, ĉiam interesos nin. Scii ilin tute ne eblas. La studo de la ekstera spaco estas ŝajne kompletigita.