Туди і назад: фізики з'ясували, як червоточини можуть дозволити подорожувати в часі

червоточина
Фото: Victor Tangermann | Туди і назад: фізики з'ясували, як червоточини можуть дозволити подорожувати в часі

Вчені запропонували новий погляд на переміщення в просторі та часі.

Дослідники з Канади й Чехії представили нове дослідження, розміщене поки що на сервері препринтів arXiv, але воно незабаром буде опубліковане в журналі Physical Review D. Згідно з цим дослідженням, учені виявили достатньо місця для маневру в законах фізики, щоб відправити людину назад у минуле, пише ScienceAlert.

У Фокус. Технології з'явився свій Telegram-канал. Підписуйтесь, щоб не пропускати найсвіжіші та найзахопливіші новини зі світу науки!

Що таке червоточина?

Наразі червоточини, або як їх ще називають кротові нори, є лише теоретичними об'єктами в космосі, і не всі вчені згодні з тим, що вони взагалі існують. Проте вони є тими об'єктами, які, згідно з припущенням деяких фізиків, є "коридором" для швидкого переміщення в просторі та часі.

Протягом десятиліть учені намагаються зрозуміти, чи можуть частинки або будь-який більший об'єкт пройти через таку червоточину та переміститися не тільки в просторі, а й у часі.

Згідно з теоріями, червоточини — це спотворення тканини простору-часу, які можуть дати змогу, наприклад, людині подолати величезні відстані в космосі всього за мить або за кілька хвилин. Суть цих кротових нір полягає в тому, що простір-час у цьому певному місці може викривитися так, що дві різні точки в Усесвіті опиняться поруч, і через прохід, який з'явився, можна потрапити в інший регіон космосу. А можливо, навіть потрапити в те саме місце, але в минулому.

Теоретичні дослідження про екзотичну поведінку простору-часу призводять до того, що існує точка перетину квантової фізики та загальної теорії відносності Ейнштейна. Червоточина — це просто форма певної точки в просторі-часі.

червоточина Fullscreen
Червоточина — це просто форма певної точки в просторі-часі
Фото: space.com

Простір-час може стискатися та розширюватися стосовно гравітації так, що це неможливо уявити без величезної кількості математичних рівнянь. Тому теоретично в якомусь місці космосу може існувати червоточина, яка, як уже було сказано вище, зв'язує тканину простору-часу незвичайним чином.

Подорож у часі можлива, теоретично

Автори нового дослідження, яке стосується червоточин і викривлення часу, завдяки якому можна потрапити в минуле, серед усього іншого взяли за основу теорію про так звану кільцеву червоточину. Ця теорія була вперше презентована 2016 року фізиком із Кембриджського університету Гері Гіббонсом. На відміну від сферичних викривлень простору-часу, які можна пов'язати з чорними дірами, кільцева червоточина з'єднує різні частини Всесвіту, які вважаються плоскими.

Учені вважають, що взаємодія електричних і магнітних полів призводить до того, що кільцеподібні маси можуть створювати певні спотворення в тому, що інакше було б плоским простором-часом. Так з'являється діра в космосі, яка з'єднує це місце з чимось не дуже віддаленим.

Автори дослідження взяли таку теоретичну діру в космосі та провели дослідження різних сценаріїв того, що може з нею відбуватися. Наприклад, який ефект може справити на кільце інша, нерухома маса? А що, якщо кільце входу й кільце виходу розташовані в одному Всесвіті?

Виявлені рішення вчених включали так звану замкнуту часоподібну криву. Вона описує об'єкт або промінь світла, який рухається вздовж лінії та повертається в ту саму точку, що й раніше. Але рух відбувається не тільки в просторі, а й у часі. Тобто теоретично подорожі в часі за допомогою червоточини можливі. Але ще Стівен Гокінг говорив, що існує надто багато перешкод для того, щоб з'явилася така петля в часі.

Раніше Фокус писав про те, що 80% Усесвіту займає порожнеча, і згідно з теоріями, вона в кінцевому підсумку поглине весь космос.

Що стосується досліджень у галузі фізики, то, як уже писав Фокус, новий експеримент на Великому адронному колайдері дав змогу вченим виявити дещо несподіване.