誰もがワームホールを望んでいます。つまり、もう1つの退屈な星にたどり着くまでに何万年もかかって、宇宙全体の長くて遅いルートをわざわざ旅したいという人は誰ですか?あなたが最も近いワームホールの開口部に飛び込み、少し散歩して、宇宙のエキゾチックな遠く離れたコーナーに行くことができるときではありません。
ただし、小さな技術的な問題がいくつかあります。ワームホールは、時空で極端に曲がってショートカットトンネルが形成されるほどであり、壊滅的に不安定です。同様に、穴に単一の光子を送るとすぐに、光速よりも速く崩壊します。
しかし、7月29日にプレプリントジャーナルarXivに発行された最近の論文は、ほぼ安定したワームホールを構築する方法を発見しました。 。必要なのは、いくつかのブラックホールといくつかの無限に長い宇宙ストリングだけです。
かんたん。
ワームホールの問題
原則として、ワームホールの構築は非常に簡単です。アインシュタインの一般相対性理論によると、質量とエネルギーは時空の構造をゆがめます。そして、物質とエネルギーの特定の特別な構成は、トンネルの形成を可能にします。
残念ながら、紙の上でも、これらのワームホールは非常に不安定です。ワームホールを通過する単一の光子でさえ、ワームホールを引き裂く壊滅的なカスケードを引き起こします。しかし、負の質量の健康な線量-はい、それは問題ですが、逆の重量があります-ワームホールを通過しようとする通常の物質の不安定化効果を打ち消し、それを通過可能にすることができます。
はい、負の質量を持つ物質は存在しないので、新しい計画が必要です。
ワームホール自体から始めましょう。入口と出口が必要です。理論的には、ブラックホール(何も逃げることができない空間の領域)をホワイトホール(何も入ることができない理論的な空間の領域)に接続することができます。これらの2つの奇妙な生き物が結合すると、それらはまったく新しいもの、つまりワームホールを形成します。したがって、このトンネルのどちらかの端に飛び込むことができ、忘却に押しつぶされるのではなく、反対側から無害にワルツを外します。
ああ、でもホワイトホールは存在しません。男、これはトリッキーになっています。
充電して
ホワイトホールが存在しないため、新しい計画が必要です。ありがたいことに、いくつかの巧妙な数学は可能な答えを明らかにします:帯電したブラックホール。ブラックホールは電荷を運ぶことができます(自然に形成される方法のため、一般的ではありませんが、取得できるものを使用します)。帯電したブラックホールの内部は奇妙な場所であり、通常の点状の特異点のブラックホールが引き伸ばされて変形し、反対の帯電したブラックホールへの橋を形成することができます。
出来上がり:ワームホール。実際に存在する可能性のあるものだけを使用します。
しかし、このワームホールビアチャージドブラックホールには2つの問題があります。 1つは、それはまだ不安定であり、何かまたは誰かが実際にそれを使おうとすると、バラバラになります。もう1つは、2つの反対に帯電したブラックホールが重力と電気の力の両方によって互いに引き付けられ、それらが一緒に落ちた場合、1つの大きな中性に帯電したまったく役に立たないブラックホールを取得することです。
その上に宇宙の弓を置く
したがって、これをすべて機能させるには、2つの帯電したブラックホールが互いに安全に離れていること、およびワームホールのトンネルが開いたままになることを確認する必要があります。可能な解決策:宇宙のひも。
宇宙のひもは、時空の構造において氷が凍結するときに形成される亀裂に似た理論上の欠陥です。これらの宇宙の残り物は、ビッグバン後の最初の数分の1秒の初期の忙しい日に形成されました。それらは本当にエキゾチックなオブジェクトであり、陽子より広くはありませんが、エベレストよりも1インチ短いです。彼らは宇宙のライトセーバーのように半分にきれいにスライスするので、あなたは自分自身に遭遇することは決してありませんが、それらが存在するかどうかさえわからないので、それほど心配する必要はありません。大宇宙。
それでも、彼らが存在できない理由はないので、公正なゲームです。
ワームホールに関しては、非常に有用なもう1つの特性があります。言い換えれば、彼らは押しのけられたくないのです。ワームホールにコズミックストリングを装着し、ストリングをブラックホールの外側の端に沿って通過させ、両端から無限に伸ばすと、ストリングの張力により、帯電したブラックホールが引き付けられなくなります。ワームホールの両端を互いに遠くに保持します。本質的に、宇宙のひもの遠くの端は、2つの対立する綱引きチームのように振る舞い、ブラックホールを抑えます。
振戦を落ち着かせる
1つの宇宙ストリングが問題の1つを解決します(両端を開いたままにする)が、実際に使用した場合、ワームホール自体が崩壊するのを防ぐことはできません。それでは、別の宇宙のひもを投げて、ワームホールにも通しますが、2つのブラックホールの間の通常のスペースにループさせます。
宇宙のひもがループで閉じられるとき、それらは少し揺れます-たくさん。これらの振動はそれらの周りの時空のまさしくその構造をかき回します、そしてちょうど適切に調整されるとき振動はそれらの近くの空間のエネルギーを負にさせ、ワームホール内の負の質量のように効果的に働き、潜在的にそれを安定させます。
少し複雑に見えますが、最近の論文では、理論物理学者のチームがこのようなワームホールを構築するための手順を段階的に説明しました。それは完全な解決策ではありません。最終的には、宇宙の弦に固有の振動-ワームホールを開いたままにする可能性があるのと同じ振動-エネルギー、ひいては質量を引っ張り、弦をますます小さくします。本質的に、時間の経過とともに、宇宙のひもは忘却へと小刻みに揺れ動き、ワームホールは完全に後退しません。しかし、くっつけられたワームホールは、メッセージまたはオブジェクトでさえトンネルを伝わるのに十分に長い間安定したままで、実際には死なないかもしれません。これは素晴らしいことです。
しかし、最初にいくつかの宇宙のひもを見つける必要があります。
ポール・M・サッター の天体物理学者です オハイオ州立大学、 たくさんの 宇宙飛行士に聞く そして 宇宙ラジオ、作者 宇宙でのあなたの場所.