ワームホールを介してメッセージを送信する場合は、簡潔にしてください。
特定の状況下では、メッセージは異なる宇宙のブラックホールをつなぐ理論上のワームホールを通過する可能性があると、物理学者は新しい研究で発見しました。残念ながら、彼らの結果は、ごく少量の情報(量子ビット、または量子ビットで測定)しか交換できなかったことを示しています。
「私たちの特定の設定では、ワームホールを介して送信できるのは、1または2キュービット、または数ビットの情報のみであるという意味で、残念な結果が見つかりました」と、Sam van Leuvenは、ヨハネスブルグのウィットウォータースランド大学の新しい論文と研究者は、Live Scienceに語った。
通常、何かをブラックホールに送り込むと、中央の特異点と呼ばれる無限に密集したポイントに到達し、以前の生活に戻ることはありません。しかし、ワームホールを介してブラックホールが別のブラックホールに接続されており、メッセージの軌跡が正しかった場合、理論的には、ワームホールの反対側を通り抜け、別の宇宙に存在する可能性があります。
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これを行うには、宇宙と接続されたブラックホールの両方に特定の種類の物理学と幾何学があることが必要です。たとえば、通過可能なワームホールは、時空の曲率が負の場合にのみ可能です。つまり、時空を巨大なサドルとして視覚化することができます。2つの生き物が平行な経路を歩こうとすると、実際にはお互いから離れて移動します。
科学者たちは、理論的には、この特定のユニバース設定がワームホールを介して情報を通過させることを知っており、以前はこの方法で移動できる情報量を決定するためにいくつかの見積もりを行いました。
「私たちはこのプロセスが量子テレポーテーションに類似していることを知っています...しかし、送信できる情報量には制限があります」とケンブリッジ大学の応用数学・理論物理学部の研究者であるアロンウォールは述べていません。新しい研究に関与しています。 (量子テレポーテーションでは、量子エンタングルされた粒子を使用して、情報をほぼ瞬時に膨大な距離に送信できます。つまり、それらの状態は、それらを隔てる距離に関係なくリンクされます。)
新しい研究では、ヴァンルーベンと彼の同僚は、アルバートアインシュタインの一般相対性理論で説明されているように、時空の幾何学を使用して通過可能なワームホールを研究しました。シナリオを説明するために使用された数学は、単純化のために2次元の宇宙で行われましたが、それは私たちのような3D宇宙にも当てはまるはずです。
結果は、一度にワームホールを通過できる情報はほんの数ビットであることを示しました-他の方法が発見したよりも少ないです。彼らはまた、ワームホールを介してメッセージを送信すると、ブラックホールが変わることを発見しました。メッセージが送信されるたびに、送信ブラックホールの質量が増加し、受信ブラックホールの質量が減少します。最初のメッセージでは、受信ブラックホールはその質量の約30%を失い、その後のメッセージではブラックホールは消えます。さらに、後続の各メッセージのサイズが小さくなり、メッセージには最終的に情報が保持されなくなります。
ヴァンルーヴェンと他の科学者たちは、より多くの情報を送信できる可能性がある、私たち自身の宇宙のものと類似するものと類似しないものの両方の幅広いセットアップとルールを研究し続けています。現在、そのようなワームホールと接続されたブラックホールは完全に理論的なものですが、科学者たちは、何らかの高度な文明によって作成または操作される可能性があることを完全に不可能とは考えていません。
「私たちは、より多くの情報を可能にするセットアップの一般化を見つけようとしていますが、それは進行中の作業です」と、ヴァンルーベンはLive Scienceに語った。 「しかし、常に制限はあります。ワームホールを破壊せずに送信できる情報の量は無限ではありません。」
この研究は、7月29日のプレプリントジャーナルarXivにオンラインで掲載され、Journal of High Energy Physicsに提出されました。