Wormholes nan espas. astwonomik ipotèz

linivè Etwale kache anpil mistè. Dapre teyori a jeneral nan relativite (GTR), yo ki etabli pa Einstein, nou ap viv nan yon kat dimansyon nan tan espas. Li se koube ak gravite a, abitye nan tout moun nan nou, se yon manifestasyon nan pwopriyete sa a. viraj Matter, "viraj" espas ki la bò kote yo, ak plis ankò nan pase sa li dans. Espas, espas ak tan - tout sa a se sijè trè enteresan. Apre ou fin li atik sa a, ou pral siman aprann yon bagay nouvo sou yo.

Lide a nan deviation

Anpil lòt teyori nan atraksyon, ki egziste jodi a dè santèn antye, diferan nan detay ki nan relativite jeneral. Sepandan, tout bagay sa yo ipotèz astwonomik rete bagay la prensipal - lide a nan deviation. Si espas se koube, li kapab sipoze ke li te kapab pran, pou egzanp, fòm nan nan rejyon an tiyo konekte, ki fè yo separe pa yon plusieurs nan limyè-ane. E petèt menm laj, byen lwen soti nan chak lòt. Apre yo tout, nou pa ap pale de espas, abitye nan nou, men nan tan nan espas, lè nou gade espas ki la. twou a nan li ka parèt sèlman nan sèten kondisyon. Nou ofri ou jwenn konnen ak fenomèn nan enteresan nan wormholes.

Lide a premye nan wormholes

Gwo twou san fon espas ak mistè li yo atire. Refleksyon sou deviation a parèt imedyatman apre li te pibliye pa Jeneral Relativity. L. Flamm, yon fizisyen Ostralyen ki moun ki nan 1916 te di ke jeyometri a espasyal ka egziste nan yon twou sèten, ki konekte de mond yo. Matematisyen N. Rosen ak Albert Einstein nan 1935, remake ke solisyon an pi senp ekwasyon yo nan fondasyon an nan relativite jeneral, dekri izole elektrik chaje oswa net sous, kreye yon jaden gravitasyonèl, gen yon espasyal estrikti "pon". Ki se, se yo konekte de univèr yo, de prèske plat ak menm nan tan nan espas.

Apre sa, sa yo estrikti espasyal te kòmanse yo dwe rele "wormholes", ki se pito gratis tradiksyon soti nan wormhole la mo angle. Pi pre tradiksyon l '- "wormhole" (nan espas). Rosen e menm Einstein pa t 'eskli posibilite pou lè l sèvi avèk sa yo "pon" nan dekri yo avèk èd nan patikil elemantè. Vreman vre, nan ka sa a, patikil la se yon fòm piman espasyal. Pakonsekan, bezwen nan modèl sous la nan chaj la oswa pwa se pa sa espesyalman parèt. Yon obsèvatè aleka ekstèn lè wormhole a gen dimansyon mikwoskopik, wè sèlman yon sous pwen ak chaj la ak mas pandan ke yo nan youn nan espas sa yo.

"Pon" Einstein-Rosen

Sou yon bò nan twou a konsiste de liy kouran elektrik, ak sou lòt la yo ale soti, pa fini ak kòmanse nenpòt kote. G .. Wheeler, yon fizisyen ameriken, sou okazyon sa a te di ke li vire soti "chaj san yo pa chaje" ak "mas san yo pa mas." Li pa nesesè nan ka sa a yo konsidere ke se yon pon itilize yo konekte de univèr diferan. Pa gen mwens enpòtan ak ta dwe sipozisyon an ke de wormhole "bouch la" soti nan linivè a menm, men nan fwa diferan ak nan diferan pwen nan li. Li sanble ke yon bagay fè l sanble souvan yon kre "manch" si li se yo koud nòmalman plat mond dabitid. Liy ki nan fòs yo nan bouch la, ki ka konprann tankou yon chaj negatif (pou egzanp, elèktron). Aperture soti nan kote yo yo sitiye, te gen yon chaj pozitif (position). Kòm pou mas yo, yo se sou tou de bò yo se menm bagay la.

Kondisyon yo nan fòmasyon nan "pon" Einstein-Rosen

Pòtre sa a, ansanm ak tout atraksyon li yo, se pa sa gaye nan fizik yo nan patikil elemantè, jan sa te yon varyete de rezon. Li se pa fasil a enpute yon "pon" Einstein-Rosen pwopriyete pwopòsyon yo, ki se tou prezan nan microcosme la. Sa a "pon", epi li pa la ki te fòme pa valè yo li te ye nan chaj ak mas nan patikil (pwoton ak elektwon). "Elektrik" solisyon olye pou predi yon "toutouni" singularité, se sa ki, pwen a ki kote jaden an elektrik ak deviation a nan espas fè intèrminabl. Nan pwen sa yo nan konsèp espas-tan, menm si deviation a se san sans, depi li se enposib rezoud ekwasyon ak yon nonb infini nan tèm yo.

Lè pa travay GTR?

Pou kont li, teyori an jeneral nan relativite espesyalman eta egzakteman lè li sispann travay. Sou kou a, nan etrwat pwen "pon an", te gen yon vyolasyon Harmony a nan koneksyon an. E li ta dwe di, byen trivial. Li apati de yon obsèvatè byen lwen nan sa a kou nan tan an kanpe. Lefèt ke Einstein ak Rosen konsidere kòm kou a, se kounye a defini kòm orizon an evènman nan yon twou nwa (yon chaje oswa net). Reyon oswa patikil soti nan kote diferan, "pon an" tonbe nan diferan "zòn" nan orizon an. Ak ant pati pyès sa yo kite la ak dwa nan li, relativman pale, li se yon jaden ki pa estatik. Yo nan lòd yo pase zòn nan, nou pa ka resevwa li.

Enkapasite yo pase nan twou a nwa

veso espasyèl la, ki se fèmen nan orizon an se byen gwo relatif nan li yon twou nwa tankou jele pou tout tan. Pi piti ak mwens siyal rive nan l '... Okontrè, se orizon an nan revèy bato a reyalize nan yon tan fini. Lè bato a (oswa yon gwo bout bwa patikil nan limyè) pase sa, li byento yo pral repoze nan singularité a. Sa a se plas la kote deviation la vin enfini. singularité a (sou apwòch la nan li) pwolonje kò pral inevitableman gen pou kase ren ak kraze. Sa a se reyalite a nan aparèy la twou nwa.

syans plis

Nan 1916-17 gg. Nou te jwenn solisyon Reissner-Nordstrom ak Schwarzschild. Yo dekri nan sferik simetrik elektrik chaje ak net twou nwa. Sepandan Fizik fini kapab konprann espas yo konplike jeyometri done sèlman nan vire a nan 1950-60-IES. Li te Lè sa a D. A. Uiler, li te ye pou travay li nan teyori a nan gravite a, ak fizik nikleyè, te sigjere ke tèm "wormhole a" ak "twou nwa". Li te tounen soti ke nan espas yo Reissner-Nordstrom ak Schwarzschild wormholes egziste nan espas. Yo se pa konplètman vizib nan obsèvatè a aleka, tankou yon twou nwa. Epi, tankou moun sa yo, wormholes nan espas pou tout tan. Men, si vwayajè a Penetration orizon an, yo tonbe byen vit pou ke nan yo pa ka vole nenpòt reyon limyè ni patikil masiv, epi yo pa sa batiman an. Vole nan bouch nan lòt, contournement singularité a, nou bezwen pou avanse pou pi vit pase limyè. Kounye a, fizisyen kwè ke vitès la nan supèrnova a nan enèji ak matyè se fondamantalman enposib.

twou nwa Schwarzschild ak Reissner-Nordstrom

te kapab Schwarzschild twou nwa dwe konsidere mòl enfranchisabl rfuj. Kòm pou twou a nwa Reissner-Nordstrom, li se yon ti jan pi konplike, men tou, enfranchisabl. Toujou vini epi dekri wormholes yo kat dimansyon nan espas ki ta ka pase, pa twò difisil. Youn bezwen sèlman ranmase fòm ki nesesè nan metrik la. tensor a metrik, oswa metrik, - yon seri varyab, lè l sèvi avèk ki, yon moun ka kalkile entèval yo kat dimansyon ki deja egziste ant pwen evènman yo-. Sa a mete nan varyab konplètman caractérise tou jaden an gravitasyonèl, ak jeyometri a nan espas-tan. Jewometrik wormholes kwa nan espas, menm vin pi fasil pase twou nwa. Yo pa gen orizon ki mennen nan dezas ak pasaj la nan tan. Nan diferan pwen nan tan ka ale yon apante diferan, men li pa ta dwe an menm tan an enfiniman sispann oswa akselere.

De liy nan wormholes rechèch

Men lanati gen mete yon baryè nan Aparisyon nan wormholes. Sepandan, se yon moun ki fèt pou ke si gen yon obstak, ap toujou gen vle resevwa li. Yo ak syantis yo gen okenn eksepsyon. Pwosedi nan teorisyen yo ki ap eksplore wormholes kapab divize an de zòn ki konplete youn ak lòt. Kontra yo premye ak konsiderasyon nan konsekans yo nan avanse an konsideran ke wormholes egziste. Reprezantan nan direksyon an dezyèm nan ap eseye konprann ki sa ak ki jan yo ka parèt, kondisyon ki nesesè yo pou Aparisyon yo. Travay nan direksyon sa gen plis pouvwa pase premye a ak, petèt, yo gen plis enteresan. Direksyon sa a gen ladan rechèch la pou modèl nan wormholes, osi byen ke etid la nan pwopriyete yo.

Reyalizasyon nan fizisyen Ris

Kòm li te tounen soti, pwopriyete yo nan matyè ki se yon materyèl pou konstriksyon nan wormholes ka reyalize akòz polarization jaden yo vakyòm pwopòsyon. fizisyen Ris Sergey Sushkov ak Arkady Popov, ansanm ak eksploratè a Panyòl David Hochberg ak Sergei Krasnikov dènyèman te vini ak konklizyon sa a. Bale nan ka sa a se pa anile. eta sa a pwopòsyon karakterize pa enèji a pi ba a, sa vle di, yon jaden nan ki pa gen okenn patikil reyèl. Nan jaden sa a, toujou ap gen pè patikil nan "vityèl" toudènyeman anvan yo yo te dekouvri aparèy, Men se fèy mak li yo nan fòm lan nan tensor enèji, sa vle di batman kè, karakterize pa pwopriyete dwòl. Malgre lefèt ke pwopriyete yo pwopòsyon nan matyè se sitou manifeste nan microcosme a, wormholes, pitit pa yo, selon sèten kondisyon, ka rive jwenn konsiderab gwosè. Youn nan atik yo Krasnikova, nan chemen an, yo rele "Menas la nan wormholes."

kesyon de filozofi

Si wormholes tout tan tout tan toujou kapab bati oswa dekouvri domèn nan nan filozofi, ki asosye ak entèpretasyon an nan syans, fè fas a nouvo defi ak, mwen dwe di, li se trè difisil. Ak tout pasan yo tan w pèdi absid ak pwoblèm yo ki difisil ki gen rapò ak kozalite, zòn sa a nan syans, pwobableman nenpòt moman sa a pral konprann. Menm jan konprann nan tan li yo ak pwoblèm ki gen nan mekanik pwopòsyon ak kreye pa teyori Einstein a nan relativite. Espas, espas ak tan - tout nan pwoblèm sa yo nan tout laj, ki enterese nan moun ak gen plis chans yo ka enterese nan nou toujou. Pou konnen yo byen diman reyisi. eksplorasyon Espas se fasil yo tout tan tout tan dwe ranpli.