Благодаря компьютерному моделированию канадские учёные определили, как будет происходить с материей при её накоплении в одном из отверстий проходимой кротовой норы. В публикации исследователи поделились данными о внутренних процессах червоточин и рассчитали скорость выброса вещества из другого отверстия.
Червоточины, именуемые также кротовыми норами, – это гипотетические туннели между двумя точками пространства-времени, соединенные «горловиной».
Предполагается, что в структуре пространства-времени могут быть туннели, допускающие моментальное перемещение между точками на больших расстояниях, например, в другие галактики или вселенные. впервые высказалиВ 1935 году физики Альберт Эйнштейн и Натан Розен.
Несмотря на то, что кротовые норы не противоречат Общей теории относительности, и некоторые космологические теории предсказывают их существование, настоящих кандидатов в червоточины ученым пока обнаружить не удалось. экзотическая материяМатерия с свойством отрицательной плотности энергии может создавать сильное гравитационное отталкивание и мешать «схлопыванию» червоточины.
Некоторые гипотезы сравнивают кротовые норы с черными дырами из-за сильной гравитации и искривления пространства. Вблизи червоточин, как и черных дыр, пространство-время должно искажаться, а материя падает внутрь. Однако ключевое отличие: у большинства червоточин отсутствует горизонт событий, откуда невозможно вернуться наружу.
Ряд исследователей предсказываютСуществуют два типа кротовых нор: непроходимые и проходимые. Непроходимые внешне напоминают черные дыры, но внутри нет червоточина и сингулярности — бесконечной плотности материи, разрывающей и уничтожающей все, что попадает в этот объект. По теоретическим расчетам, такие тела разрушаются слишком быстро.
Второй тип предполагаетПоверхностные пустоты, проникаемые в обе стороны, наполненные необычным веществом.
Канадские астрофизики под руководством Лучано Комби из Института теоретической физики попытались воспроизвести внутренние процессы червоточин и изучить, что происходило бы с материей при падении в «отверстие» проходимой кротовой норы. Для этого ученые разработали модель, основываясь на аналогичных моделях, описывающих процесс, связанный с черными дырами. изложеныВ публикации, размещенной на веб-сайте электронной базы предварительных отчетов arXiv.
Модель считала, что у одной из сторон кротовой норы вращается диск плазмы. магниторотационной неустойчивостьюПадающая плазма, попадая в «отверстие» кротовой норы, оседает в «горловине» и формирует горячее вращающееся облако — плазменный торнадо.
Это облако функционирует как двигатель: газ с одной стороны червоточины накапливается в центре, рассеивает энергию и направляет тепловой ветер с высокой скоростью в другую сторону — «на выход». Модель демонстрирует, что этот «ветер» будет выдуваться со скоростью 200 миллионов километров в час или даже быстрее, если червоточина станет огромной.
Авторы исследования подчеркнули, что при значительном размере червоточины плазма в её узкой части может нагреваться настолько сильно, что разгоразятся термоядерные реакции.
Ученые использовали модель проходимой червоточины, но эксперимент показал, что плазменный шторм внутри «горловины» помешает любому телу пройти через такую кротовую нору. Из-за высоких температур любой объект, решивший пересечь червоточину, сгорит бы полностью.
Высокие температуры могли бы дать учёным возможность наблюдать червоточину. С большого расстояния горячее облако светилось бы ярче звёзд, независимо от того, на какое из двух «отверстий» были бы направлены приборы астрофизиков.
Вход в нору, куда могло бы попасть вещество, очень напоминал бы черную дыру с аккреционным диском и кольцом из раскаленного вещества. Вместо тени наблюдатель увидел бы яркое пятно от раскаленного плазменного облака внутри червоточины. Второе отверстие кротовой норы выглядело бы как сфера, полная светящегося тумана. Из него вылетало бы вещество со скоростью около двадцати процентов от скорости света. объяснил Комби.
Авторы исследования указали на то, что сейчас учёные получат возможность глубже понять возможный внешний вид червоточин с аккреционным диском. Вероятно, это повысит шансы на их обнаружение.