Červí díry by mohly umožnit cestování napříč vesmírem, pokud je vaše kosmická loď mikroskopická

V mém poslední příspěvek, Mluvil jsem o myšlence warp pohonu a o tom, zda by to jednoho dne mohlo být možné. Dnes budu mluvit o dalším triku rychleji než světlo: červí díry.

Červí díry jsou v obecné relativitě stará myšlenka. Vychází z práce Alberta Einsteina a Nathana Rosena, kteří se pokusili přijít na to, jak by se elementární částice mohly chovat v zakřiveném časoprostoru. Jejich nápad považoval páry částice-antičástice za dva konce časoprostorové trubice. TentoEinsteinovy ​​růže Mostby na jednom konci vypadala jako černá díra a protičerná díra, popř bílá díra, na druhém konci.

Průchodná červí díra by byla zkratkou vesmírem. Kredit: ESO/L. Calçada

Myšlenka částicové fyziky se nikdy neprosadila, ale práce inspirovala další výzkumníky ke studiu ER-mostů jako možné zkratky vesmírem. Pokud by byly červí díry průchodné, mohli byste se provrtat časoprostorem jako červ, který se zavrtával dírou do jablka. Teoretikům netrvalo dlouho a zjistili, že to nefunguje. Přestože jsou červí díry platným řešením Einsteinových rovnic, hroutí se tak rychle, že byste je nikdy neměli čas projít. V obecné relativitě nejsou červí díry průchodné.

Samozřejmě, že nemožnost nikdy nezastaví vytrvalého teoretika a brzy přišli na to, že červí díru můžete udělat průchodnou tím, že ji vyložíte nějakým druhem negativní energie. Stejný druh negativní energie, který by mohl být použit pro warp pohon. Ale jak jsem zmínil minule, zdá se, že hmota s negativní hmotou/energií neexistuje.

V malých měřítcích musí mít gravitace kvantovou povahu. Kredit: The Wolfram Physics Project

Ale není vše ztraceno. Víme, že Einsteinova teorie se musí rozpadat na kvantových měřítcích, protože je to klasická teorie. Pravděpodobně existuje nějaká kvantová teorie gravitace, která nahrazuje obecnou relativitu. Ještě nemáme úplný model kvantové gravitace, ale máme několik přibližných modelů, které nás nasměrují správným směrem.

Jeden z těchto modelů je známý jako Einstein-Dirac-Maxwellova teorie. Je tak pojmenována, protože zahrnuje aspekty Einsteinovy ​​teorie gravitace, Maxwellovy teorie elektromagnetismu a Diracovy teorie kvantových částic. Nedávno tým našel řešení rovnic Einstein-Dirac-Maxwell pomocí červí díry.

Tým zjistil, že jejich řešení s červí dírou bylo plně průchodné. A co víc, řešení nevyžaduje žádné stavy záporné energie. V zásadě by vám to umožnilo cestovat červí dírou, aniž byste potřebovali zápornou hmotnost. Jediný háček je v tom, že byste museli být v kvantovém stavu. Touto červí dírou by tedy mohly cestovat mikroskopické shluky atomů, ale ne lidé.

I když je to zajímavá práce, je to jen model hračky. Existuje mnoho řešení Einsteinových rovnic, která nemohou existovat z důvodů mimo gravitaci. Tým plánuje svůj nápad dále prozkoumat, aby zjistil, zda je jejich řešení dalším nemožným nápadem, nebo zda by mohl existovat způsob, jak vytvořit tento druh kvantové červí díry. A pokud tato myšlenka skutečně funguje, bude stále snazší projít uchem jehly, než vstoupit do vzdáleného nebe.

Odkaz:Blázquez-Salcedo, Jose Luis, Christian Knoll a Eugen Radu. ' Průchodné červí díry v teorii Einstein-Dirac-Maxwell .'Fyzické kontrolní dopisy126,10 (2021): 101102.