Co je červí díra?

Wormholes je daleko více známý lidem jako zařízení spiknutí než fyzické jevy. Narativně jsou tradičně uváděny do světa protagonistů v absurdně vhodném čase a vyznačují se úžasnou schopností produkovat postavy tam, kde potřebují být. Na obrazovce se tkanina spacetime ohýbá směrem k rozlišení. Ve skutečnosti méně.

Skutečné červí díry jsou teoretickým vysvětlením pohybu hmoty, které mají skutečný potenciál umožnit mezihvězdné cestování - i když ve velmi komplikovaném, nefiltrovatelném způsobu.

Wormholes jsou v podstatě spacetime funkce, která spojuje dva samostatné body. Tyto body by mohly být od sebe vzdálené nebo jen pár metrů od sebe; mohly existovat v různých vesmírech, nebo dokonce v různých časových okamžicích. Bez ohledu na to je červí díra spojuje. Přemýšlejte o tom jako o tunelu, který v podstatě běží mezi dvěma místy a fyzicky zkracuje vzdálenost potřebnou k cestování mezi nimi - ať už jde o fyzickou vzdálenost nebo čas sám.

V Einsteinově teorii obecné relativity je společná červí díra ve skutečnosti odlišná od průchozí červí díry. Ty mohou existovat pouze tehdy, pokud by exotický typ hmoty, který má negativní hustotu energie, mohl stabilizovat strukturu a udržet ji před zhroucením. Podle astrofyzik Kip Thorne, číslo sedm na našem žebříčku mocností v astronomii, by se stabilní červí díra pravděpodobně držela pohromadě skrze skořápku z temné hmoty - která nebyla nikdy nalezena, ale vědci ji do značné míry předpokládají, že tvoří 84,5 procenta hmota vesmíru.

Tak proč přesně něco z toho (žádná slovní hříčka) hmota ?

Téměř veškerá práce, která jde do průzkumu vesmíru v těchto dnech, je zaměřena na větší cíl najít další planety a měsíce v této galaxii nebo další, které jsou obývatelné. A jediný způsob, jak to zjistit, je skutečně poslat roboty nebo dokonce lidi a zkoumat. Bohužel, mezihvězdné cestování je velmi obtížné. My jsme nikde blízko k posílání lidí mimo sluneční soustavu. Sakra, ještě nemůžeme dostat na Mars kosmonauty. Doposud jsme poslali pouze jednu sondu do mezihvězdného prostoru: Voyager 1. Dostalo se tam 35 let.

Pokud chceme prozkoumat další části vesmíru, musíme buď vyvinout lepší technologie pohonu kosmických lodí, nebo najít zkratky. Existuje možná několik pohonných technologií, které by mohly fungovat, ale je naprosto nejasné, jak dlouho se budou vyvíjet. A stejně jako u každé jiné výkonné technologie budeme potřebovat obrovské množství prostředků na provoz těchto věcí - a kdo ví, zda tyto materiály budou v budoucnu existovat.

Musíme se tedy obrátit na zástupce. Jako mizerný jako Mezihvězdný to bylo, to ještě ilustrovalo jak červí díra by mohla poskytovat bezpečný průchod k jiným světům světelné roky pryč od Země. Není pochyb o tom, že film bere svobody, odstraňuje zvláštní, potenciálně násilnou aktivitu, která by mohla doplnit doslovný rip v časoprostoru. Pokud by nás však červí díra mohla dostat na místa daleko za hranice našeho vlastního hvězdného systému, mohlo by to zázraky pomoci lidem obcházet potřebu vyvinout šílenou technologii, která by umožnila cestování rychlostí světla. Rychlost osnovy může být ve skutečnosti jednoduše metodou vytvoření miniaturní červí díry a jejím odesláním na druhou stranu vesmíru.

Existují i ​​jiné druhy cestování, které by mohla červí díra umožnit. Jedním z nich je cestování časem. (Zde můžete ignorovat Mezihvězdný a přemýšlet Star Trek.) Myšlenka je, že jeden konec červí díry by mohl být zrychlen na vyšší rychlost než druhý, což by vytvořilo relativistickou časovou dilataci, ve které se čas na pomalejším konci pohybuje pomaleji než na normálním konci. Objekt vstupující do zrychleného konce by proto opustil normální konec v čase před jeho vstupem (tj. Zpět v čase). Fyzika je o něco komplikovanější a nejednotnější než ta, ale dostanete bod - červí díra může ve skutečnosti dělat cestování zpět v čase práce. Žádná technologie warpového pohonu nemohla že možný.

Dalším možným rysem červí díry musí být cestování mezi různými vesmíry. Mnoho fyziků a kosmologů souhlasí s tím, že žijeme v jednom z mnoha možných vesmírů. O tom ještě není žádný důkaz, ale jedna teorie týkající se červí díry naznačuje, že tyto spacetime tunely by mohly být použity k propojení různých vesmírů. Ve skutečnosti tato myšlenka tvrdí, že částice, která používá červí díru na cestu zpět v čase, vůbec necestují zpět v čase: prostě jde do paralelního vesmíru.

Než budeme moci tyto možnosti sledovat, musíme udělat dvě věci: najít červí díru a zjistit, jak ji udržet otevřené. Když to uděláme, sci-fi z minulosti může blednout ve srovnání s možnostmi současnosti.