Если расчеты верны, то машина времени – это естественно эволюционирующее явление.
Общая теория относительности предсказывает, что червоточины могут соединять две удаленные части Вселенной таким образом, что путешествие по ним будет происходить мгновенно или почти мгновенно. Учитывая, что специальная теория относительности ранее показала, что путешествие со скоростью света эквивалентно путешествию во времени, возникает вопрос, могут ли червоточины также позволить нам путешествовать во времени. Новое исследование утверждает, что ответ на этот вопрос положительный, по крайней мере, при определенных обстоятельствах.
Червоточины остаются в значительной степени теоретическим явлением. Мы никогда не наблюдали их, хотя в прошлом году в одной из научных работ было сделано предположение, что сверхмассивная черная дыра в центре галактики Messier 87 (сверхгигантская эллиптическая галактика в созвездии Девы) как раз может быть червоточиной. И физики уделяют много сил тому, чтобы выяснить, какими могут быть червоточины, если они существуют.
Последние усилия сосредоточены на особом типе червоточин – кольцевых червоточинах, которые, в отличие от “стандартных”, не содержат внутри себя материи, что делает прохождение через них гораздо менее опасным. Однако они имеют тонкую оболочку из материи вокруг одного из устьев. Согласно расчетам, такая червоточина будет создавать “замкнутые временные кривые” в пространстве-времени. “Этот процесс неизбежно превращает такую проходимую кольцевую червоточину в машину времени”, – говорится в заключении новой исследовательской статьи. Это означает, что можно пройти через червоточину в одном направлении, вернуться в другом и выйти из нее в момент времени, более ранний, чем первый вход.
Одна из ключевых особенностей общей теории относительности заключается в том, что пространство может быть сформировано, например, мощными гравитационными полями. Обычно эту идею представляют в виде двумерного растягивающегося материала, деформируемого большим весом. Физики утверждают, что при таком искажении две точки в пространстве могут оказаться в дополнительном измерении достаточно близко друг к другу, в то время как при обычном перемещении они находятся на большом расстоянии друг от друга. Это привело и к появлению концепции моста Эйнштейна-Розена, более известной как “червоточина”, предполагающей возможность соединения двух точек.
После рассмотрения вопроса о том, могут ли существовать червоточины, следующим по важности является вопрос о том, можно ли выжить при прохождении через них. Также необходимо выяснить возможность отправки сообщений с той стороны пространства.
Если ткань космоса представляет собой пространственно-временной континуум, как это предполагает теория относительности, то использование червоточины для перехода между двумя точками может являться путешествием во времени.
Новая статья основана на предыдущем моделировании проходимых червоточин и рассматривает одну из них в слабом гравитационном поле, не возмущенном близлежащей звездой или планетой. Авторы приходят к выводу, что при первом образовании такой червоточины она не будет функционировать как машина времени, но впоследствии неизбежно превратится в нее.
Время, необходимое для этого, приблизительно равно RLc/GM, где R и M – радиус и масса тонкой оболочки, L – расстояние между двумя устьями, а G – гравитационная константа. С гравитационной константой мало что можно сделать, но если вы хотите получить машину времени в ближайшее время, вам надо увеличить радиус оболочки, уменьшив при этом ее массу. Пока нам остается только ждать новых открытий.
Ну, а когда у нас появится машина времени, то ожидание, конечно, уже не будет иметь значения.
Работа принята к публикации в журнале Physical Review D, а с препринтом можно ознакомиться на сайте ArXiv.org.
Читайте также: Физики предполагают, что черные дыры – это порталы в другие уголки Вселенной