Червоточины – не фантастика, и ученые теперь знают как их искать

Общая теория относительности Альберта Эйнштейна коренным образом изменила представление о фундаментальных понятиях физики, таких как пространство и время. Но также она оставила некоторые неразрешенные загадки. Об этом сообщает Phys.org.

Одними из них были черные дыры, существование которых окончательно подтвердилось лишь в последние несколько лет. Другая загадка – это "червоточины", представляющие из себя мосты между разными точками пространства-времени. Теоретически они могут обеспечить "короткий путь" для космических путешественников в будущем.

Некоторые ученые считают, что смогут обнаружить червоточины уже в ближайшее время. За последние месяцы появилось сразу несколько новых исследований, предлагающих методы поиска червоточин.

Черные дыры и кротовые норы – это особенность уравнений Эйнштейна, возникающая, когда структура пространства-времени сильно искривляется гравитацией. Например, когда материя чрезвычайно плотная, ткань пространства-времени может настолько искривиться, что даже свет не сможет покинуть ее. Такое явление наблюдается в черных дырах.

Поскольку теория допускает растяжение и изгибание ткани пространства-времени, отсюда следуют всевозможные конфигурации. В 1935 году Эйнштейн и физик Натан Розен описали, как два листа пространства-времени могут быть соединены вместе, создав мост между двумя вселенными. Это один из видов червоточин, и с тех пор было найдено много других возможностей.

Некоторые червоточины могут быть "проходимыми", то есть люди могут проходить через них. Однако для этого кротовые норы должны быть достаточно большими и оставаться постоянно открытыми, сопротивляясь силе тяжести, которая пытается их захлопнуть. Для такой червоточины понадобится огромное количество "отрицательной энергии".

По словам физиков, отрицательная энергия действительно существует, в небольшом количестве ее удалось создать в лабораторных условиях. Также известно, что за ускорением расширения Вселенной стоит отрицательная энергия. Возможно, природа все таки нашла способ создавать червоточины.

Обнаружение червоточин

В новой статье, опубликованной в рецензируемом журнале Monthly Notices of the Royal Society, астрономы предположили, что кротовые норы могут существовать в центре некоторых очень ярких галактик. Они предполагают, что материя, выходящая из одной стороны червоточины, будет сталкиваться с материей, которая падает внутрь. Согласно расчетам, такой процесс вызвал бы впечатляющий всплеск гамма-лучей, которые можно увидеть с помощью телескопов.

С помощью анализа излучения также можно будет отличить червоточины от черных дыр, что ранее считалось невозможным. Авторы говорят, что черные дыры производят меньше гамма-лучей и выбрасывают их в виде струи. В это же время, излучение кротовой норы будет выглядеть, как гигантская сфера.

Правда, путешествие через червоточину в центре галактики будет не самым приятным. В центре активной галактики высокие температуры сожгут все до хрустящей корочки. К счастью, не все червоточины могут располагаться в центре галактик, теоретически существуют и те, что находятся на задворках.

В целом, идея о кротовых норах в центре галактик не нова. Например, ученые выяснили, что в центре Млечного Пути находится сверхмассивная черная дыра, эта кропотливая работа была отмечена Нобелевской премией по физике. Исследователи отслеживали орбиты звезд вблизи черной дыры и нашли отклонения.

Но в недавней статье выдвигается предположение, что гравитационное притяжение могло быть вызвано не черной дырой, а червоточиной.

В отличие от черной дыры, червоточина может "пропускать" часть гравитации от объектов, расположенных на другой стороне. Такое гравитационное воздействие могло бы дать крошечный толчок в движении звезд около центра галактики. Согласно исследованию, в ближайшем будущем, когда чувствительность наших инструментов станет более высокой, можно будет измерить этот конкретный эффект.

В еще одном недавнем исследовании говорится, что в космосе были обнаружены Нечетные радиокружки (ORC). По словам ученых, эти круги огромны и не связаны ни с одним из видимых объектов поблизости. На данный момент открытие не поддается никакому традиционному объяснению, поэтому червоточины были предложены как возможная причина.

В астрономии нечетный радиокруг – это очень большой необъяснимый астрономический объект, который на радиоволнах сильно округлен и ярче по краям. По состоянию на 26 июня 2020 года было обнаружено четыре таких объекта.