Crvotočine u svemiru. astronomskih hipoteza

Starry svemir skriva mnoge tajne. Prema opštu teoriju relativnosti (GTR), osnovana Einstein, živimo u četvorodimenzionalni prostor-vremena. To je zakrivljena i gravitacija, poznat svima nama, je manifestacija ove nekretnine. Matter krivine, "savija" prostor oko njih, i više nego što je gušći. Prostor, prostora i vremena - sve to je vrlo zanimljiva tema. Nakon čitanja ovog članka, sigurno ćete nešto novo o njima naučiti.

Ideja zakrivljenosti

Mnoge druge teorije gravitacije, koja danas postoji na stotine cjelini, razlikuje u detaljima iz opšte relativnosti. Međutim, sve te astronomske hipoteze i dalje glavna stvar - ideja zakrivljenosti. Ako je prostor zakrivljen, može se pretpostaviti da bi to moglo odvesti, na primjer, oblik regiona cijevi povezivanja, koji su odvojeni od mnoštva svjetlosnih godina. A možda čak i godinama, udaljene jedna od druge. Na kraju krajeva, mi ne govorimo o prostoru, poznate nam, ali je prostor-vrijeme, kada gledamo na prostor. Rupa u njoj se može pojaviti samo pod određenim uvjetima. Nudimo vam da se upoznaju sa zanimljivim fenomenom crvotočine.

Prva ideja o crvotočinama

Dubokog svemira i njegove tajne zvat. Razmišljanja o zakrivljenosti pojavio odmah nakon što je objavio general relativnosti. L. Flamm, austrijski fizičar koji je 1916. godine, rekao je da je prostorna geometrija može postojati u određenom rupu, koja spaja dva svijeta. Matematičar N. Rosen i Albert Einstein 1935. godine, primijetio da je najjednostavnije rješenje jednadžbe u okviru opšte relativnosti, opisujući izolovani električnim nabojem ili neutralan izvora, stvarajući gravitacionom polju, imaju prostornu strukturu "mosta". To jest, oni povezuju dva univerzuma, dva gotovo ravan i isti prostor-vrijeme.

Kasnije, ove prostorne strukture počeo da se zove "crvotočine", što je prilično slobodan prevod od engleske riječi crvotočine. Bliže svoj prevod - "crvotočine" (u prostoru). Rosen, pa čak i Einstein nije isključio mogućnost korištenja tih "mostove" da ih opisati uz pomoć elementarnih čestica. Zaista, u ovom slučaju, čestica je čisto prostorni oblik. Stoga, potreba za modeliranje izvor optužbe ili težina nije posebno pojaviti. A daljinski vanjski posmatrač kada crvotočinu ima mikroskopske dimenzije, vidi samo izvor tačku sa naboja i mase, dok u jednom od tih prostora.

"Mostovi" Einstein-Rosen

Na jednoj strani rupe sastoji se od elektroenergetske vodove, a sa druge izlaze, ne završava i pokretanje bilo gdje. G .. Wheeler, američki fizičar, ovom prilikom je rekao da se ispostavilo "optužba bez naknade" i "masovno bez mase." To nije potrebno u ovom slučaju u obzir da most se koristi za spajanje dva različita univerzuma. Ništa manje relevantne i da će biti pretpostavka da su dva crvotočine "usta" izaći u istom svemiru, ali u različitim vremenima i na različitim tačkama toga. Ispostavilo se da je nešto nalik na šuplje "ručka" ako je da šije praktično ravna i obično svijeta. Linije snage su u ustima, što se može shvatiti kao negativni naboj (na primjer, elektron). Otvor blende od kojih se nalaze, ima pozitivan naboj (pozitron). Što se tiče mase, oni su na obje strane su iste.

Uslovi formiranja "mostova" Einstein-Rosen

Ova slika, sa svim znamenitosti, se ne prenosi na fiziku elementarnih čestica, kao što je iz različitih razloga. To nije lako pripisati "most" Einstein-Rosen kvantnih svojstava, koji su također prisutni u mikrokosmos. Ovaj "most", a ne formira poznate vrijednosti naboja i mase čestica (protona i elektrona). "Electric" rješenje umjesto predviđa "goli" singularitet, odnosno mjestu gdje se vrši električno polje i zakrivljenost prostora beskrajne. U takvim mjesta, koncept prostora i vremena, čak i ako je zakrivljenost je besmisleno, jer je nemoguće riješiti jednadžbe sa beskonačnim brojem mandata.

Kada se ne radi GTR?

Sama po sebi, opće teorije relativnosti izričito navodi upravo kada prestane da radi. Na vratu, na najužem točke "most", došlo je do povrede glatkoću veze. I to treba reći, sasvim trivijalno. Sa stanovišta daleki posmatrača u vrat vremena zaustavljanja. Činjenica da je Einstein i Rosen smatra vratu, sada definiše kao događaj horizonta crne rupe (nabijenu ili neutralnu). Zrake ili čestice iz različitih strana, "most" pada u različite "zone" na horizontu. I između lijeve i desne delove, relativno govoreći, to je ne-statički polje. Da bi položio području, ne možemo prevazići.

Nemogućnosti da prođe kroz crnu rupu

Letilica, koja je u neposrednoj blizini horizonta je prilično velik u odnosu na to crna rupa poput zamrzavanja zauvijek. Sve manje i manje signale do njega ... Naprotiv, horizont brodskog sat postiže u konačnom vremenu. Kada se brod (ili čestica snop svjetlosti) prođe, on će uskoro biti odmoran u singularitet. Ovo je mjesto gdje se zakrivljenost postaje beskonačna. Singularitet (o pristupu da) produžio tijelo će neizbježno biti slomljena i slomljen. To je realnost uređaja crne rupe.

dalja istraživanja

U 1916-1917 gg. Mi smo dobiti rješenja Reissner-Nordström i Schwarzschild. Oni su opisani sferno simetrično naelektrisane i neutralne crne rupe. Međutim Fizika završiti u stanju da shvate komplikovane geometrije podaci prostore samo na prijelazu 1950-1960-ih godina. Tada D. A. Uiler, poznat po svom radu u teoriji gravitacije, i nuklearne fizike, predložio da se termin "crvotočine" i "crna rupa". Ispostavilo se da je u prostorima Reissner-Nordström i Švarcšildov crvotočine postoje u svemiru. Oni nisu u potpunosti vidljivi na daljinski posmatrač, kao crna rupa. I, kao i oni, crvotočine u svemiru zauvijek. Ali, ako je putnik prodire horizonta, oni kolaps tako brzo da se kroz njih ne mogu da lete bilo zraka svjetlosti ni masivnih čestica, a ne ono što je brod. Da leti na drugu usta, zaobilazeći singularnost, moramo kretati brže od svjetlosti. Trenutno, fizičari vjeruju da je u osnovi nemoguće brzina supernove energije i materije.

Crne rupe Schwarzschild i Reissner-Nordström

Schwarzschild crna rupa može se smatrati neprohodna krtice kopati. Što se tiče crne rupe Reissner-Nordström, to je nešto kompliciranije, ali i neprohodan. Ipak došao i opisuju četvorodimenzionalni crvotočine u svemiru koja bi mogla proći, nije teško. Jedan samo treba pokupiti potrebne oblik metričkih. Metrički tenzor, ili metričke, - skup varijabli, koristeći koja, može se izračunati cetverodimenzionalnom intervalima postojeće između tačaka-događaja. Ovaj skup varijabli potpuno karakterizira i gravitaciono polje, i geometriju prostor-vremena. Geometrijski cross crvotočine u svemiru, čak i lakše nego crne rupe. Oni nemaju horizonte koji su doveli do katastrofe s vremenom. U različitim trenucima može ići različitim tempom, ali to ne bi trebalo da u isto vrijeme beskonačno zaustavi ili ubrzati.

Dva reda istraživanja crvotočine

Priroda je stavio barijeru za pojavu crvotočine. Međutim, osoba je dizajniran tako da ako postoji prepreka, uvijek će biti spremni da se prevaziđu. I naučnici nisu izuzetak. Zbornik radova teoretičara koji istražuju crvotočine mogu se podijeliti u dva područja koja se međusobno nadopunjuju. Prvi se bavi razmatranje njihovih posljedica unaprijed pretpostavljajući da crvotočine postoje. Predstavnici Drugi pravac pokušavaju da shvate šta i kako se mogu pojaviti, neophodne uslove za njihovo pojavljivanje. Rad u ovom pravcu je veća od prve i, možda, oni su više zanimljiv. U tom pravcu uključuju potragu za modele crvotočine, kao i proučavanje njihove imovine.

Dostignuća ruskog fizičara

Kako se ispostavilo, svojstva materije koja je materijal za gradnju crvotočine se može ostvariti zbog polarizacije vakuum kvantnih polja. Ruski fizičari Sergey Sushkov i Arkadije Popov, zajedno sa španskim istraživač David Hochberg i Sergeja Krasnikov nedavno je došao do tog zaključka. Vakuum u ovom slučaju nije praznina. Ovo kvantno stanje karakterizira najmanji energije, odnosno, oblasti u kojoj nema stvarnih čestica. U ovoj oblasti, stalno ima parova čestica "virtualne" nestaju prije nego što su otkrili uređaje, ali ostavlja svoj trag u obliku energije tenzora, odnosno puls, odlikuje neobičnim osobinama. Unatoč činjenici da je kvantni svojstva materije se uglavnom očituje u mikrokosmos, crvotočine, rodio ih, pod određenim uslovima, može doći do značajne veličine. Jedan od članaka Krasnikova, usput, zove se "Opasnost od crvotočine."

pitanje filozofije

Ako crvotočine ikada i dalje biti u mogućnosti da izgrade ili otkriti carstvo filozofije, u vezi sa tumačenjem nauka, pred novim izazovima i, moram reći, to je vrlo teško. Uz sve naizgled apsurdno vremena petlje i teška pitanja koja se odnose na uzročnosti, ovo područje znanosti, vjerojatno negdje će to shvatiti. Baš kao što je shvatio u svoje vrijeme sa problemima kvantne mehanike i stvorio Einsteinova teorija relativnosti. Prostor, prostor i vrijeme - sva ova pitanja u svim uzrastima, zanimaju ljudi i vjerovatno će biti zainteresirani u nama uvijek. Da ih poznajem temeljno teško uspjeti. Svemirska istraživanja teško da će ikada biti završen.