A tudósok féreglyukot, vagy amint azt gyakran nevezik, egy féreglyuk alagút formájában képezik, amely két fényforrás között helyezkedik el. A valóságban a tudományos közösségben senki sem tudja, hogy ezek a tárgyak valójában hogyan nézhetnek ki. Egy orosz fizikusnak azonban vannak saját feltételezései erről. Kutatását nemrégiben a Physics Letters B folyóiratban tették közzé.
A tudósok úgy vélik, hogy a fekete lyukakat, mint kétoldalú unokatestvéreik, féreglyukaik, nem lehet közvetlenül megvizsgálni. Ezért az objektumok tanulmányozásának egyetlen módja az, hogy közvetetten megfigyeljék a környező térre és a benne lévő tárgyakra gyakorolt hatásaikat. Roman Konoplya, a RUDN Egyetem fizikusa felajánlotta látását ezen hipotetikus tárgyak fizikai tulajdonságairól, alapul véve tudásunkat a fényről és a téridő geometriájáról.
Tanulmányában elmagyarázza, hogyan lehet rekonstruálni egy gömbszimmetrikus, áthaladható Lorentzi-féle fúrólyuk alakját a torkánál, ha annak nagyfrekvenciájú kvázi-normál módjai ismertek. Minden világos mindenki számára? A féreglyukak egy hétköznapi szerelmese számára ezt természetesen nehéz megérteni, ezért megpróbáljuk magyarázni, hogy mit értett egyszerűbb szavakkal.
Einstein általános relativitáselmélete, valamint Maxwell elektromágneses hullámokat leíró egyenletei szerint, amelyek információt adnak a fény sebességéről, az idő és a tér úgy viselkednek, mintha egyetlen fizikai természetük lenne. De ebben a feltételezésben minden csak rendben van, amíg nem tartod be az általános relativitáselméletet és annak következtetését, amely szerint a tér-idő rögzíthető egy végtelen sűrűségű ponton - egy fekete lyukba.
1916-ban, az osztrák tudós, Ludwig Flamm, ugyanazt a matematikát alkalmazva megmutatta, hogy a tér hogyan torzulhat, megzavarva az információáramlást, ami a "fehér lyuk" elméletének kialakulásához vezetett. Húsz évvel később Einstein és fizikus társa, Nathan Rosen azt mutatták, hogy a két jelenség technikailag összekapcsolható egymással. A fizikusok feltételezték, hogy a fekete lyukba belépő információk az űridőben valahol másutt kijuthatnak a fehér lyukon keresztül.
A féreglyukak legvalószínűbb jelöltje az apró fekete lyukak, amelyek jönnek és mennek. Annak érdekében, hogy egy ilyen lyukat hosszú ideig nyitva lehessen tartani, és valami bejuthasson bele, óriási mennyiségű energia szükséges. Mégis mi tud ezen energiatudomány mögött állni, még nem tudok válaszolni. Sőt, a tudósok még mindig nem tudják, hogyan viselkedik a téridő egy adott ponton túl. Ami azt jelenti, hogy azt sem tudjuk, hogyan változnak a dolgok, például a tömeg vagy a távolság, amikor a fekete lyuk közepére, vagy ebben az esetben a féreglyuk alagútjába haladunk.
Cannabis szerint a két fekete-fehér lyuk közötti torok alakjának megértésének kulcsa az energia eloszlásának módja a térben.
A térben az egész űrben szétszóródó gravitációs hullámok legújabb megfigyelései eredményeként a fekete lyukak és a neutroncsillagok ütközése után a tudósok kitalálták, hogyan torzulhat az energia az űridőben.
Promóciós videó:
A fekete lyuk felületének dinamikus rezgéseit a fizikában kvázi-normál üzemmódnak tekintik. A féreglyukak szimmetriájával kapcsolatos bizonyos feltételezésekkel kezdve Hemp úgy véli, hogy kicsit többet megtudhatunk róluk, ha meghatározzuk a nagyfrekvenciájú kvázi-normál üzemmódok értékét, amelyek a torkukból származhatnak.
Ezt szem előtt tartva alkalmazta a kvantummechanika alapelveit annak meghatározására, hogy a fényhullámok milyen mértékben húzódnak a fekete lyukakat körülvevő elektromágneses terek torzulásaiban, és nagyjából megértette, milyen lehet a féreglyukak.
A tudós koncepciója nem tökéletes. És nem csak azért, mert ő maga is hipotéziseken és hatalmas számú feltevésen alapul, hanem azért is, mert nem ad végleges választ.
De ez egy szilárd kiindulási pont - gondolja a tudós, amely kibővíthető, amint más kvantummezőket elfogadnak a számításokban, ami potenciálisan új módszert kínál számukra a felismeréshez.
A gravitációs hullámok tanulmányozásának köszönhetően, amelyek egyre inkább előremozdulnak, valószínű, hogy az áthaladás alatt álló megfoghatatlan féreglyuk egy nap valóban valósággá válik, akárcsak a fekete lyuk.
Nikolay Khizhnyak
