Новое исследование предполагает, что червоточины могут быть реальными и пригодными для прохождения, однако их использование для межзвездных путешествий маловероятно.
Дэниел Джафферис и его коллеги из Гарвардского университета представили доказательства возможности существования червоточин — гипотетических пространственно-временных туннелей, которые потенциально могут обеспечивать короткие пути между различными областями Вселенной. При этом ученые подчеркивают, что использование таких червоточин для быстрого перемещения между противоположными сторонами Галактики маловероятно. Результаты исследования представлены на встрече Американского физического общества, которая прошла в Денвере, штат Колорадо.
«Хотя это и кажется теоретически возможным, для путешествий людей они не подходят, — пояснил Джафферис. — Перемещение через эти червоточины занимает больше времени, чем прямое перемещение, поэтому они не очень удобны для космических путешествий».
Изначально новая теория возникла, когда доктор Джафферис и его коллеги стали обдумывать взаимодействие двух черных дыр, связанных посредством квантовой запутанности сформулировано физиками из принстонского Института перспективных исследований и Стэнфордского университета в гипотезе ER = EPR.
Несмотря на то, что прямое соединение между черными дырами оказывается короче, чем червоточина (что опровергает представление о червоточине как о кратчайшем пути), данная теория открывает новые перспективы для понимания квантовой механики.
«С точки зрения наблюдателя, перемещение через червоточину может показаться квантовым телепортации при помощи запутанных черных дыр», — говорит доктор Джафферис.
Их теория базируется на системе, впервые предложенной Альбертом Эйнштейном и Натаном Розеном в 1935 году. Она описывает взаимосвязь между двумя черными дырами. Термин «червоточина» был введен позже, в 1957 году, американским физиком Джоном Уилером).
Поскольку червоточина доступна для прохождения, это представляет собой особый случай, позволяющий передавать информацию получить из черной дыры.
«По словам доктора Джаффериса, это позволяет провести причинно-следственный анализ регионов, которые иначе были бы недоступны, – это возможность заглянуть в опыт наблюдателя, находящегося внутри пространства-времени, но воспринимаемого извне.
Долгое время главным препятствием в описании проходимых червоточин было требование отрицательной энергии, что, по всей видимости, противоречило принципам квантовой гравитации.
Используя методы теории квантового поля, команда решила эту задачу, рассчитав квантовые эффекты, аналогичные эффекту Казимира.
«По словам доктора Джаффериса, это позволит понять соответствие между теориями гравитации и калибровочными теориями, пролить свет на квантовую гравитацию и, возможно, предложить новый подход к формулировке квантовой механики.