Logo
Cover

Червоточины или порталы между двумя черными дырами, могут оказаться стабильными. Новые расчеты физика из Франции противоречат сделанным ранее выводам о том, что эти гипотетические структуры — а их существование еще не доказано — схлопнутся слишком быстро, чтобы их можно было использовать для космических путешествий на скоростях быстрее скорости света. Применив другую метрику, он пришел к выводу, что кротовые норы стабильнее, чем казалось ранее.

Несмотря на то, что законы общей теории относительности неизменны, ОТО оставляет много свободы в математическом описании физических координат, или метрик. Например, путь к точке в пространстве можно задать в виде точки на карте, описать дорогу словами или нарисовать маршрут на салфетке. Выбор метрики может, в итоге, оказать решающее значение, пишет Life Science.

Когда речь заходит о кротовых норах, или червоточинах, существует несколько потенциальных метрик. Самая популярная — это метрика Шварцшильда, которая и описала в свое время возможность соединения двух областей через черные дыры и пространство между ними, названное мостом Эйнштейна–Розена. Однако метрика Шварцшильда перестает работать на определенной дистанции от черной дыры — это расстояние известно как радиус Шварцшильда или горизонт событий.

Существует и другая метрика — Эддингтона-Финкельштейна — которая описывает, что происходит с частицей, когда та достигает горизонта событий: она проходит сквозь него и попадает в черную дыру, чтобы никогда не вернуться.

Самый простой способ сконструировать червоточину — «продлить» черную дыру настолько, что она станет белой дырой. Белые дыры, в противоположность черным, ничего не впускают в себя. Если соединить сингулярности черной и белой дыры тоннелем, возникнет проход в пространстве-времени.

Допустим, червоточины существуют. Что же произойдет, если нечто попытается пройти сквозь этот тоннель? ОТО дает ответ: силы внутри кротовой норы порвут этот объект, как слишком растянутую резинку.

Однако, физик Паскаль Куарон взял вместо метрики Шварцшильда метрику Эддингтона-Финкельштейна. И обнаружил, что в таком случае проще проследить путь частицы сквозь червоточину. Она может пересечь горизонт событий и выйти с другой стороны, и все это за конечное время.

Это не значит, что мост Эйнштейна-Розена оказался стабилен. ОТО рассказывает нам только о поведении гравитации, но не о других взаимодействиях. Законы термодинамики говорят, что кротовые норы нестабильны. А если физики попытаются создать сочетание черной и белой дыры в реальной Вселенной при помощи настоящих материалов, расчеты утверждают, что плотность энергии разорвет все на части.

Тем не менее, результаты, полученные Куароном, любопытны, поскольку указывают на то, что червоточины не настолько неприступны, как казалось раньше, и через тоннель все же может быть безопасный проход, согласующийся с общей теорией относительности.

В начале года группа ученых скомбинировала элементы ОТО с элементами квантовой теории и с классической теорией электродинамики, представив новую теоретическую модель червоточин. Она позволяет предположить существование кротовых нор, через которые, в определенных условиях, может проходить материя.