A féreglyukak vagy alagutak az űridő szövetében rendkívül instabilok. Amint legalább egy foton eltalálja őket, a féreglyuk azonnal bezáródik. Az új kutatások azt sugallják, hogy a stabil féreglyuk titka a formájában van.
A féreglyukak lehetővé teszik számunkra, hogy az A pontból egy rendkívül távoli B pontba utazzunk anélkül, hogy aggódnunk kellene az utazási idő miatt. Hihetetlenül gyors lenne az átmenet. Az univerzum igazi csaló kódja. Lát egy csillagot fényévek távolságra? Néhány perc alatt el tudod érni, ha féreglyuk vezet ahhoz. Nem meglepő, hogy ez egy nagyon népszerű tudományos fantasztikus téma.
A féreglyukak azonban nem csupán a képzeletünk alakulása, amelyet azért hoztunk létre, hogy kivágjuk a csillagközi utazás unalmas jeleneteit (ez évszázadok és évezredek). Einstein általános relativitáselméletének köszönhetően megismerkedtünk velük: az anyag és az energia meghajlik és deformálják a tér-idő szövetét, amelynek görbülete megmondja, hogyan kell mozogni.
Tehát, amikor a féreglyukakról van szó, akkor csak azt kell feltennie magának: vajon lehetséges-e olyan módon elforgatni az űridőt, hogy az átfedésben legyen, és alagútot képezzen két távoli pont között? A választ az 1970-es években adták - igen. A féreglyukak teljesen lehetségesek, és az általános relativitáselmélet nem tiltja azokat.
A féreglyukak azonban nagyon instabilok, mivel lényegében két fekete lyukból állnak, amelyek érintik egymást és alagútot képeznek. Vagyis a végtelen sűrűségű pontokról beszélünk, amelyeket az eseményhorizontnak nevezett területek vesznek körül - a tér egyoldalú akadályai. Ha átlép egy fekete lyuk eseményhorizontján, soha nem fog visszatérni.
A probléma megoldásához a féreglyuk bejáratának az eseményhorizonton kívül kell lennie. Ily módon átlépheti a féreglyukat anélkül, hogy az akadályba ütközne. De amint belép a féreglyukba, amely a hatalmas tömegek között helyezkedik el, jelenléte súlya torzítja a féreglyuk alagútját, és összeomlik. Amikor bezáródik, az alagút két magányos fekete lyukat hagy maga után, amelyeket elválaszt egy olyan hely, amelyben a test maradványai lógnak.
De kiderül, hogy van mód arra, hogy a féreglyuk bejáratát az esemény horizontjától távolabb helyezzük, és az alagutat elég stabilá tegyük, hogy átjuthasson rajta. Ehhez negatív tömegű anyag szükséges. Ez egy közönséges tömeg, de mínuszjelet tartalmaz. És ha elegendő mennyiségű negatív tömeg gyűlik össze egy helyen, akkor azt felhasználhatjuk a féreglyuk nyitva tartására.
Tudomásunk szerint nincs olyan anyag, amelynek negatív tömege lenne. Különben is, nincs bizonyíték erre. Sőt, ha igen, akkor megsérti az Univerzum sok törvényét, például a tehetetlenséget és a lendület megőrzését. Például, ha negatív tömegű labdát rúgott be, akkor visszafelé repülne. Ha egy negatív tömeg tárgyat helyez egy pozitív tömeg tárgy mellé, akkor nem fog gravitálni. Éppen ellenkezőleg, a tárgyak visszatükrözik egymást, azonnal felgyorsulnak.
Promóciós videó:
Mivel a negatív tömeg mítosznak tűnik, feltételezhető, hogy a féreglyukak alig léteznek az univerzumban.
A féreglyukak gondolata azonban az általános relativitáselmélet matematikáján alapul - a gravitáció működésének jelenlegi megértésén. Pontosabban: a gravitáció működésének jelenlegi, hiányos megértése.
Tudjuk, hogy az általános relativitáselmélet nem írja le az összes gravitációs kölcsönhatást az univerzumban. Engedi magát a kis testtel rendelkező erős gravitációnak. Például a fekete lyukak belek előtt. A probléma megoldásához meg kell fordulnunk a gravitáció kvantumelméletéhez, amely ötvözi a szubatomi részecskék világának megértését és a gravitáció szélesebb megértését. De minden alkalommal, amikor a tudósok megpróbálják összerakni, minden csak porra szétesik.
Van azonban néhány utalás arra, hogy a kvantitatív gravitáció hogyan működhet, és megérthetjük a féreglyukakat. Lehetséges, hogy a gravitáció új és továbbfejlesztett megértése azt mutatja, hogy egyáltalán nincs szükségünk negatív tömegű anyagokra, és hogy a stabil, átjárható féreglyukak valók.
Az iráni Teheráni Egyetem néhány teoretikus új cikket publikált a féreglyukakról. Olyan technikákat alkalmaztak, amelyek lehetővé tették számukra, hogy megértsék, hogy a kvantummechanika hogyan változtathatja meg a relativitáselmélet általános képet. A tudósok úgy találták, hogy a mozgatható féreglyukak negatív tömegű anyag nélkül is létezhetnek, de csak akkor, ha a bejárat nem ideális gömböt képvisel, hanem kissé hosszúkás.
Az eredmények érdekes, de van egy fogás. Ezek a hipotetikus átjárható féreglyukak aprók. Nagyon kicsi. A féreglyukak csak 30% -kal hosszabbak lesznek, mint a Planck hossza - 1,6x10 (–35 teljesítményig). Az utazónak azonos méretűnek kell lennie. Igen, emellett ennek a mikroszkopikus utazónak szinte a fénysebességgel kell repülnie.
A felmerült problémák ellenére a tanulmány egy kis szakadékot idéz elő, úgy véve, hogy féreglyukak léteznek, és amelyeket további kutatásokkal kibővíteni lehet.