Voivatko mustat aukot matkustaa maailmankaikkeudessa?

Maailmankaikkeus on täynnä mysteerejä.Otetaan esimerkiksi mustat aukot - alue avaruudessa, jonka painovoima on niin suuri, että paitsi valon nopeudella liikkuvat esineet, myös itse valon fotonit eivät voi jättää sitä. Haluan muistuttaa teitä siitä, että näiden salaperäisten esineiden olemassaolo vahvistettiin ensimmäisen kerran vuonna 2017 gravitaatioaaltojen löytämisen jälkeen. Kaksi vuotta myöhemmin, vuonna 2019, tähtitieteilijät saivat ensimmäisen todellisen kuvan mustan aukon varjosta ensimmäistä kertaa. Mutta mitä muuta tiedemiehet tietävät näistä hämmästyttävistä, massiivisista esineistä? Uuden tutkimuksen kirjoittajien mukaan supermassiiviset mustat aukot voivat osoittautua todellisimmiksi "tunneleiksi", joiden läpi avaruusaluksilla matkustavat voivat teoriassa matkustaa valtavan maailmankaikkeuden yli. Huomattavasti uusi tutkimus on yhdenmukainen sen kanssa, mitä suuri teoreettinen fyysikko Stephen Hawking ajatteli mustista aukoista.

Joidenkin tutkijoiden mukaan mustat aukot voivat olla loistava tapa matkustaa valtavan maailmankaikkeuden läpi.

Mustat aukot - tie muihin maailmankaikkeuksiin

Vuonna 1915 Albert Einstein lähettityön julkaiseminen yleisen suhteellisuusteorian (GR) perusyhtälöillä. Soveltamalla yleistä valonopeutta yhtälöissään tiedemies ehdotti, että fysiikan lait pysyvät muuttumattomina missään tietyssä viitekehyksessä. Kuten tiedämme tänään, Einsteinin painovoimateoria ennusti mustien aukkojen ja avaruus-tunnelien olemassaolon. Ja brittiläinen teoreettinen fyysikko Stephen Hawking uskoi, että mustat aukot voivat olla portaali muihin universumeihin.

Vuonna 2015 julkaistu lehdessäPhysical Review Letters, Stephen Hawking, Andrew Strominger Harvardin yliopistosta ja Malcolm Perry Cambridgen yliopistosta päättelivät, että mustan aukon absorboimat tiedot lähetetään suoraan toiseen maailmankaikkeuteen.

Hawking ja hänen kollegansa kumoavat väitteen, jonka mukaan kaikki, mikä putoaa mustaan ​​aukkoon, katoaa siihen jälkeäkään ja peruuttamattomasti. Kuuluisa teoreettinen fyysikko uskoi siihen mustat aukot eivät asu ikuisesti ja osa heidän absorboimastaan ​​tiedosta ei katoailman jälkiä, mutta näennäisesti se vuotaa fotonien muodossa, joilla on lähes nolla energiaa. Nämä fotonit pysyvät avaruudessa mustan aukon haihtumisen jälkeen, prosessia kutsutaan Hawking-säteilyksi.

Hawking-säteily - tutkijoiden tärkein väitepienten mustien reikien hajoaminen (haihtuminen). Uskotaan, että hajoamisprosessissa musta aukko lähettää avaruuteen alkeishiukkasia, pääasiassa fotoneja.

Stephen Hawking puhuu maailman johtavien fyysikkojen kokouksessa Royal Institute of Technology, 2015.

Vuoden 2015 työn mukaan kaikki tiedotmustan aukon absorboima varastoidaan tämän alueen reunalle, jota kutsutaan tapahtumahorisontiksi. Fotonit toimivat tiedon kantajina; ne tallentavat tietoja mustan aukon "syömien" hiukkasten ominaisuuksista. "Jos olet joutunut mustaan ​​aukkoon, älä huoli - on olemassa tie", Hawking sanoi Tukholman yliopiston salissa. "Tässä on alus, joka syöksyy mustaan ​​aukkoon ja siirtyy toiseen maailmankaikkeuteen."

Koska kaikki maailmassa on koodattukvanttimekaaninen tieto. Kvanttimekaniikan lakien mukaan tämä tieto ei koskaan häviä kokonaan, riippumatta siitä, mitä sille tapahtuu. Vaikka se imetään mustaan ​​aukkoon. On totta, että Hawkingin teoriassa on yksi tärkeä vivahde - musta aukon läpi matkustaminen on mahdollista vain yhteen suuntaan - vaihtoehtoiseen maailmankaikkeuteen. Nykyään monet tutkijat uskovat kuitenkin, että mustat aukot - teoriassa - voivat olla paitsi portaaleja muihin maailmoihin myös tunneleita, joiden kautta voit matkustaa maailmankaikkeuden läpi.

Mielenkiintoista: Mustia aukkoja voidaan käyttää loputtoman energian lähteenä

Voitko matkustaa mustien aukkojen läpi?

Marraskuussa 2020 julkaistussa paperissa vuonnaAstrofyysikot spekuloivat Royal Astronomical Societyn kuukausittaisissa ilmoituksissa, että supermassiiviset mustat aukot voivat olla "läpikäytäviä" madonreikiä. Haluan muistuttaa teitä siitä, että tutkijat ymmärtävät madonreikien avulla hypoteettisen avaruus-ajan piirteen, joka joka hetkenä on "tunneli" avaruudessa. Tutkijat huomauttavat, että maailmankaikkeutemme mittakaava on valtava, ja madonreikien avulla avaruusmatkailijat voisivat hyvin tasoittaa tietään maailmankaikkeuden kauimpiin kulmiin.

Ja tässä hauskuus alkaa -madonreikiä ennustaa Einsteinin yleinen suhteellisuusteoria (kuten mustat aukot kerran), mutta niiden olemassaoloa ei ole tähän mennessä osoitettu. Astrofyysikkoryhmä, jota johtaa Pietarin Pulkovon tähtitieteellisen observatorion astrofysiikan tutkija Mikhail Piotrovich, on ehdottanut uuden tavan etsiä hypoteettisia tunneleita aika-ajan kudoksesta.

Mielenkiintoista on, että tähtitieteilijä Carl Sagan uskoi, että madonreiät ovat ainoa mahdollinen tapa matkustaa maailmankaikkeuden läpi.

Kuten tieteellisen työn kirjoittajat kirjoittavat, madonreiät sisäänerittäin kirkkaiden galaksien keskusta voi "lähettää tyypillisen spektrin", joka voidaan havaita havaintojen ja voimakkaiden teleskooppien avulla. Tämän allekirjoituksen sieppaaminen ei vain anna todisteita madonreikien olemassaolosta, se avaa täysin uusia mahdollisuuksia avaruusmatkoille - ja jopa aikamatkoille.

"Erittäin mielenkiintoinen ja epätavallinen seuraus tämän tyyppisten madonreikien olemassaolosta on se, että nämä madonreiät ovat luonnollisia aikakoneita", varaportaali lainasi Mikhail Piotrovichin sanomaa.

"Madonreiät, joita harkitsemmetässä tutkimuksessa ovat liikkuvia madonreikiä, joten teoriassa avaruusalus voi kulkea niiden läpi. Mutta tietysti on ymmärrettävä, että tiedämme hyvin vähän madonreikien sisäisestä rakenteesta, ja lisäksi emme tiedä varmasti, onko niitä olemassa ollenkaan. "

Jotkut galaksit sisältävät hehkuvia ytimiäkutsutaan aktiivisiksi galaktisiksi ydeiksi (AGN), jotka työntävät ympäröivään avaruuteen massiivisia kaksinkertaisia ​​varautuneita aineita, jotka liikkuvat lähellä valon nopeutta. Tutkijat uskovat, että AGN: itä ruokkivat vuorovesi-vuorovaikutus supermassiivisten mustien aukkojen ja kaasuista, pölystä ja niihin putoavista tähdistä muodostuvien kasvatuslevyjen välillä.

Katso myös: Stephen Hawking oli oikeassa: mustat aukot voivat haihtua

Madonreiät voivat yhdistää maailmankaikkeuden kaukaisia ​​osia kuin tunneli.

Piotrovic ja hänen kollegansa ehdottavat, että AGN onnämä ovat madonreikiä, ei supermassiivisia mustia aukkoja. Jos tämä on totta, nämä galaktiset ytimet voisivat olla yhteydessä toisiinsa avaruuden ja ajan kautta, mikä voisi johtaa aineen putoamiseen liittyvän AGN-parin molempien suun kautta. Itse asiassa ajatus siitä, että AGN: t saattavat olla madonreikiä, juontaa juurensa vuoteen 2005, mutta uusi tutkimus on ensimmäinen laatuaan, joka ehdottaa uutta tapaa löytää legendaariset tunnelit.

Joka tapauksessa lähin samanlainen esinesijaitsee miljoonien valovuosien päässä Linnunradasta, joten emme voi kaikesta halustamme testata tutkijoiden sanoja käytännössä. Todisteiden löytäminen madonreikistä - jopa kaukaa - olisi todellinen läpimurto ymmärryksessämme maailmankaikkeudesta. Lisäksi madonreikien havaitseminen auttaa tutkijoita oppimaan lisää mustista aukoista. Mitä luulet, onko mahdollista matkustaa mustien aukkojen ja madonreikien läpi, ja kumpi menneiden ja nykyisten suurista tutkijoista on edelleen oikeassa? Odotamme vastausta täällä sekä tämän artikkelin kommenteissa.