Новое исследование поставило под сомнение теорию о путешествиях через червоточины

Новости МирТесен

Свежие научные работы, посвященные теоретическому моделированию червоточин, убедили физиков-теоретиков в том, что кротовые норы обладают крайне низкой стабильностью и не пригодны для перемещения между различными точками пространства.

Исследователь из Российского университета дружбы народов (РУДН) совместно с бразильскими коллегами выразили сомнения относительно возможности применения устойчивых червоточин в качестве порталов, обеспечивающих переходы в различные точки пространства-времени. О результатах проведенного исследования опубликованы в журнале Physical Review D.

Червоточины, также известные как кротовые норы, часто встречаются в научно-фантастических произведениях. Они представляют собой своеобразные туннели, соединяющие удаленные друг от друга области пространства — или даже различные вселенные — посредством деформации пространства-времени. В теории, такая нора позволяет перемещаться между двумя точками в пространстве, минуя обычные пути преодолевая непосредственное расстояние между ними. Физик из РУДН Роман Конопля оценил возможность такого межзвездного путешествия.

«Наше предположение о возможности существования этих необычных объектов основано на том, что уравнения Эйнштейна рассматривают червоточины как одно из возможных решений. Тем не менее, для того чтобы червоточины были проходимыми и не разрушились под действием гравитации, отталкивающая сила в области кротовой норы должна быть чрезвычайно велика», — отмечает он.

Обычно физики-теоретики предлагаютСуществуют два потенциальных источника этой отталкивающей силы: концентрация темной энергии или колебания вакуумных квантовых полей вблизи узкого участка. Оба этих сценария весьма нетривиальны и требуют значительной доли фантазии и оптимизма.

В 2011 году исследователи из Греции и Германии пришли к выводу, что объяснить силу отталкивания можно, не прибегая к гипотезе о новых полях или экзотических формах материи. Их расчеты показали, что отталкивание может возникать как результат квантовых модификаций теории Эйнштейна, основанных на теории струн и рассматривающих ее упрощенную версию (так называемая теория Эйнштейна — Гаусса — Бонне с дилатоном). Если червоточина продемонстрирует устойчивость к незначительным колебаниям пространства-времени, она станет ценной теоретической моделью, разработанной на основе фундаментальной теории струн.

«Но предварительные исследования, проведенные зарубежными специалистами, демонстрировали потенциальную возможность достижения подобной устойчивости. Но мы подтвердили, по мнению Конопля, согласно теории Эйнштейна с учетом квантовых эффектов, червоточины являются крайне нестабильными. Нестабильная система не может существовать в естественных условиях, поскольку любое взаимодействие с окружающей средой приведет к ее разрушению. Это математически описывается как неограниченное увеличение первоначально незначительного отклонения системы от состояния равновесия. Таким образом, на текущий момент у нас отсутствует теоретически обоснованная модель червоточины, которая не опирается на экзотические предположения.