Lubang cacing di ruang angkasa. hipotesis astronomi

semesta Starry menyembunyikan banyak misteri. Menurut teori relativitas umum (GTR), yang didirikan oleh Einstein, kita hidup di empat dimensi ruang-waktu. Hal ini melengkung dan gravitasi, akrab bagi kita semua, adalah manifestasi dari properti ini. tikungan peduli, "membungkuk" ruang di sekitar mereka, dan lebih dari itu lebih padat. Ruang, ruang dan waktu - semua ini adalah topik yang sangat menarik. Setelah membaca artikel ini, Anda pasti akan belajar sesuatu yang baru tentang mereka.

Ide kelengkungan

Banyak teori lainnya gravitasi, yang ada saat ini ratusan utuh, berbeda dalam rincian dari relativitas umum. Namun, semua ini hipotesis astronomi tetap hal utama - ide kelengkungan. Jika ruang yang melengkung, dapat diasumsikan bahwa itu bisa mengambil, misalnya, bentuk pipa yang menghubungkan wilayah, yang dipisahkan oleh pluralitas tahun cahaya. Dan bahkan mungkin usia, jauh dari satu sama lain. Setelah semua, kita tidak berbicara tentang ruang, akrab bagi kita, tetapi ruang-waktu, ketika kita melihat ruang. Lubang di dalamnya dapat muncul hanya dalam kondisi tertentu. Kami menawarkan Anda untuk berkenalan dengan fenomena menarik dari lubang cacing.

Ide pertama lubang cacing

Dalam ruang dan misteri mengisyaratkan. Pemikiran tentang kelengkungan muncul segera setelah itu diterbitkan oleh Relativitas Umum. L. Flamm, seorang fisikawan Austria yang pada tahun 1916 mengatakan bahwa geometri spasial bisa eksis dalam lubang tertentu, yang menghubungkan dua dunia. Matematika N. Rosen dan Albert Einstein pada tahun 1935, menyadari bahwa solusi yang paling sederhana dari persamaan dalam rangka relativitas umum, menjelaskan sumber bermuatan listrik atau netral terisolasi, menciptakan medan gravitasi, memiliki tata ruang "jembatan". Artinya, mereka menghubungkan dua dunia, dua hampir datar dan sama ruang-waktu.

Kemudian, struktur spasial mulai disebut "lubang cacing", yang agak terjemahan bebas dari kata lubang cacing Inggris. Lebih dekat terjemahannya - "lubang cacing" (dalam ruang). Rosen dan bahkan Einstein tidak mengecualikan kemungkinan menggunakan ini "jembatan" untuk menggambarkan mereka dengan bantuan partikel elementer. Memang, dalam hal ini, partikel adalah bentuk murni spasial. Oleh karena itu, kebutuhan untuk model sumber muatan atau berat tidak secara khusus muncul. Seorang pengamat eksternal jauh ketika lubang cacing memiliki dimensi mikroskopis, hanya melihat sumber titik dengan muatan dan massa sementara di salah satu ruang ini.

"Jembatan" Einstein-Rosen

Di satu sisi lubang terdiri dari garis listrik, dan di sisi lain mereka pergi keluar, tidak berakhir dan mulai di mana saja. G .. Wheeler, seorang fisikawan Amerika, pada kesempatan ini mengatakan bahwa ternyata "jawab tanpa biaya" dan "massa tanpa massal." Hal ini tidak perlu dalam hal ini untuk mempertimbangkan bahwa jembatan yang digunakan untuk menghubungkan dua semesta yang berbeda. Tidak kurang relevan dan akan menjadi asumsi bahwa dua lubang cacing "mulut" keluar di alam semesta yang sama, tetapi pada waktu yang berbeda dan di berbagai titik itu. Ternyata sesuatu yang menyerupai berongga "pegangan" jika itu adalah untuk menjahit dunia biasa hampir datar. Garis-garis gaya berada di mulut, yang dapat dipahami sebagai muatan negatif (misalnya, elektron). Aperture dari mana mereka berada, memiliki muatan positif (positron). Adapun massa, mereka berada di kedua sisi adalah sama.

Kondisi pembentukan "jembatan" Einstein-Rosen

Gambar ini, dengan semua atraksi, tidak menyebar ke fisika partikel elementer, seperti berbagai alasan. Hal ini tidak mudah untuk menganggap "jembatan" sifat kuantum Einstein-Rosen, yang juga hadir dalam mikrokosmos. Ini "jembatan", dan tidak dibentuk oleh nilai-nilai yang dikenal biaya dan massa partikel (proton dan elektron). "Listrik" solusi bukan memprediksi "telanjang" singularitas, yaitu titik di mana medan listrik dan kelengkungan ruang dibuat tak berujung. Pada titik-titik seperti konsep ruang-waktu, bahkan jika kelengkungan tidak berarti, karena tidak mungkin untuk memecahkan persamaan dengan jumlah tak terbatas istilah.

Ketika tidak bekerja GTR?

Dengan sendirinya, teori relativitas umum secara khusus menyatakan kapan tepatnya ia berhenti bekerja. Di leher, di tersempit titik "jembatan", telah terjadi pelanggaran terhadap kelancaran koneksi. Dan itu harus dikatakan, cukup sepele. Dari sudut pandang pengamat jauh di leher dari waktu berhenti. Fakta bahwa Einstein dan Rosen dianggap leher, sekarang didefinisikan sebagai cakrawala peristiwa lubang hitam (bermuatan atau netral). Sinar atau partikel dari sisi yang berbeda, "jembatan" jatuh ke dalam berbagai "wilayah" dari cakrawala. Dan antara bagian kiri dan kanan itu, relatif berbicara, itu adalah bidang non-statis. Dalam rangka untuk lulus daerah, kita tidak bisa mengatasinya.

Ketidakmampuan untuk melewati lubang hitam

Pesawat ruang angkasa, yang dekat dengan cakrawala relatif cukup besar untuk sebuah lubang hitam seperti membeku selamanya. Lebih sedikit dan lebih sedikit sinyal menghubunginya ... Sebaliknya, cakrawala jam kapal dicapai dalam waktu yang terbatas. Ketika kapal (atau sinar partikel cahaya) dibagikan, ia segera akan diistirahatkan dalam singularitas. Ini adalah tempat di mana kelengkungan menjadi terbatas. Singularitas (pada pendekatan untuk itu) tubuh diperpanjang pasti akan rusak dan hancur. Ini adalah realitas perangkat lubang hitam.

studi lebih lanjut

Dalam 1916-1917 gg. Kami diperoleh solusi Reissner-Nordström dan Schwarzschild. Mereka digambarkan oleh berbentuk bola simetris lubang hitam bermuatan listrik dan netral. Namun Fisika mengakhiri mampu memahami ruang geometri data yang rumit hanya pada pergantian 1950-1960-ies. Saat D. A. Uiler, yang dikenal untuk karyanya dalam teori gravitasi, dan fisika nuklir, menyarankan bahwa istilah "lubang cacing" dan "lubang hitam". Ternyata di ruang Reissner-Nordström dan Schwarzschild lubang cacing memang ada di ruang angkasa. Mereka tidak benar-benar terlihat pengamat jauh, seperti lubang hitam. Dan, seperti mereka, lubang cacing dalam ruang selamanya. Tapi jika wisatawan menembus cakrawala, mereka runtuh sangat cepat sehingga melalui mereka tidak bisa terbang setiap sinar cahaya atau partikel besar, dan bukan apa kapal. Untuk terbang ke mulut lainnya, melewati singularitas, kita perlu bergerak lebih cepat dari cahaya. Saat ini, fisikawan percaya bahwa kecepatan dari supernova energi dan materi pada dasarnya tidak mungkin.

lubang hitam Schwarzschild dan Reissner-Nordström

lubang hitam Schwarzschild bisa dianggap tahi lalat dilewati liang. Adapun lubang hitam Reissner-Nordström, agak lebih rumit, tetapi juga dilewati. Masih untuk datang dan menjelaskan lubang cacing empat dimensi dalam ruang yang bisa lulus, tidak terlalu sulit. Satu hanya perlu mengambil bentuk yang diperlukan dari metrik. Metrik tensor, atau metrik, - satu set variabel, menggunakan yang, seseorang dapat menghitung interval empat dimensi yang ada antara poin-peristiwa. Ini set variabel benar-benar mencirikan juga medan gravitasi, dan geometri ruang-waktu. lubang cacing lintas geometris dalam ruang, bahkan lebih mudah daripada lubang hitam. Mereka tidak memiliki wawasan yang mengakibatkan bencana dengan berlalunya waktu. Di berbagai titik dalam waktu bisa pergi kecepatan yang berbeda, tetapi seharusnya tidak pada saat yang sama jauh menghentikan atau mempercepat.

Dua baris lubang cacing penelitian

Alam telah menempatkan penghalang untuk munculnya lubang cacing. Namun, seseorang dirancang sehingga jika ada kendala, akan selalu ada bersedia untuk mengatasinya. Dan ilmuwan tidak terkecuali. Prosiding teori yang menjelajahi lubang cacing dapat dibagi menjadi dua bidang yang saling melengkapi. The penawaran pertama dengan pertimbangan konsekuensi mereka di muka dengan asumsi bahwa lubang cacing memang ada. Perwakilan dari arah kedua mencoba untuk memahami apa dan bagaimana mereka mungkin muncul, kondisi yang diperlukan untuk kemunculan mereka. Bekerja di arah ini lebih besar dari yang pertama dan, mungkin, mereka lebih menarik. Untuk arah ini meliputi pencarian model lubang cacing, serta studi tentang sifat-sifat mereka.

Prestasi fisikawan Rusia

Ternyata, sifat materi yang merupakan bahan untuk pembangunan lubang cacing dapat direalisasikan karena medan vakum kuantum polarisasi. fisikawan Rusia Sergey Sushkov dan Arkady Popov, bersama-sama dengan penjelajah Spanyol David Hochberg dan Sergei Krasnikov baru-baru sampai pada kesimpulan ini. Vacuum dalam hal ini tidak berlaku. keadaan kuantum ini ditandai dengan energi terendah, yaitu, bidang di mana tidak ada partikel yang nyata. Dalam bidang ini, terus-menerus harus pasang partikel "virtual" menghilang sebelum mereka ditemukan perangkat, namun meninggalkan jejak dalam bentuk tensor energi, yaitu pulsa, ditandai dengan sifat yang tidak biasa. Terlepas dari kenyataan bahwa sifat kuantum dari materi terutama diwujudkan dalam mikrokosmos, lubang cacing, diperanakkan oleh mereka, dalam kondisi tertentu, dapat mencapai ukuran yang cukup besar. Salah satu artikel Krasnikova, by the way, disebut "Ancaman lubang cacing."

pertanyaan filsafat

Jika lubang cacing pernah tetap dapat membangun atau menemukan bidang filsafat, terkait dengan interpretasi dari ilmu pengetahuan, menghadapi tantangan baru dan, saya harus mengatakan, sangat sulit. Dengan semua waktu loop tampaknya masuk akal dan isu-isu sulit yang berkaitan dengan sebab-akibat, daerah ini ilmu pengetahuan, mungkin kadang-kadang ini akan mengerti. Sama seperti dipahami pada masanya dengan masalah mekanika kuantum dan diciptakan oleh teori relativitas Einstein. Ruang, ruang dan waktu - semua masalah ini di segala usia, tertarik pada orang dan cenderung tertarik pada kita selalu. Untuk mengetahui mereka secara menyeluruh hampir tidak berhasil. eksplorasi ruang angkasa tidak mungkin pernah akan selesai.