Hitech logo

Космос

Сквозь горизонт событий: переживет ли корабль с варп-двигателем встречу с черной дырой

TODO:
Георгий Голованов1 сентября, 09:02

Любителям фантастики варп-двигатель хорошо знаком как один из немногих более-менее научных способов межзвездных путешествий. Появится ли когда-нибудь в реальности двигатель, искривляющий пространство, неизвестно, но время от времени ученые выдвигают предположения о том, каким он мог бы быть. Недавно они предложили гипотезу о том, что оснащенный варп-двигателем корабль может пересечь горизонт событий на околосветовой скорости и проникнуть в черную дыру Шварцшильда.

00
Самые интересные технологические и научные новости выходят в нашем телеграм-канале Хайтек+. Подпишитесь, чтобы быть в курсе.

Учитывая величину расстояний между звездами, для путешествий между солнечными системами и галактиками людям нужен двигатель, развивающий сверхсветовую скорость. Например, такой, который создает вокруг корабля пузырь искривленного пространства. Гипотетически такой механизм предложил физик Мигель Алькубьерре в конце ХХ века — создать его можно, но нужна особая, крайне труднодоступная энергия. Но если поместить варп-корабль в черную дыру, экзотической энергии потребуется меньше, пишет Phys.org.

Цифровой прорыв: как искусственный интеллект меняет медийную рекламу

Черные дыры — объекты настолько большой массы, что ничто, даже свет, не может преодолеть их силу тяжести. В исследованиях свойств этих объектов ученые обычно используют упрощенные, «статические» черные дыры без электрического заряда и вращения — так называемые черные дыры Шварцшильда. Подходят они и для мысленного эксперимента, который провели Ремо Гараттини и Кирилл Затримайлов из Университета Бергамо. Они объединили математические уравнения, описывающие черную дыру, с теми, которые описывают варп-двигатель.

Помимо прочего, исследователи обнаружили, что можно «поместить» варп-двигатель во внешний регион черной дыры. Варп-пузырь, то есть искривленное пространство спереди и сзади космического корабля, намного меньше черной дыры. Гравитация черной дыры воздействует на энергетические состояния, необходимые для создания и поддержания работы двигателя.

Это означает, что количество отрицательной энергии, необходимой поддержания варп-пузыря, теоретически можно снизить. Вдобавок, как предположили ученые, если варп-корабль движется со скоростью не более скорости света, он, фактически, стирает горизонт событий черной дыры.

Кстати, такое событие может вызывать превращение виртуальных частиц в реальные в электрическом поле. Если так, то миниатюрные варп-двигатели можно создавать в лаборатории. Гипотетически.

Не так давно группа ученых из США математически доказала, что в определенных условиях классические варп-двигатели и правда возможны, даже без отрицательной энергии. Однако технологии, которая превратила бы теорию в реальность, у нас все равно пока нет.