ワームホールを生き延びますか?

通過する物体に対する重力と潮passing力の影響

理論的には、宇宙にはワームホールが存在する可能性がありますが、それを通過することは可能でしょうか? ©Fred Mantel / thinkstock
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極端ですが、超自然的:物理学者は、物理的な物体がワームホールを素粒子へとすさまじい力で解剖されることなく通過できるかどうかを調査しました。 彼らの結果:スパゲッティとワームホールの巨大な潮力の漏斗にさらされたが。 しかし、理論的には、これらの力は有限です-そして、それはそれらに対抗する方法です。

ハリウッド映画、「Deep Space 9」やSF小説などのシリーズでは、長い間、宇宙の遠い地域間のリンクとしてのワームホールがありました。 しかし、アルバート・アインシュタインの一般相対性理論には、そのような「時空トンネル」が存在する数学的解決策もあります。 2つのブラックホールは、時空が極端に湾曲している領域で接続されますが、通常ブラックホールの場合のように特異点で終わりません。

ワームホールはありますか?

ただし、このようなワームホールが存在する条件は非常に珍しいため、以前は不可能と考えられていました。 さらに、このようなトンネルは時空で不安定であり、2つのブラックホール間の円筒形の通路は2つの特異点にすばやく分解され、したがって再発のないトラップになります。

しかし、リスボン大学のディエゴルビエーラガルシアと彼の同僚は、それを異なった見方をしています。 最近、理論的研究で、ワームホールが宇宙に存在する可能性があることを実証しました。 今、彼らは、固体の物体、人、または光のためのそのようなワームホールの通過の結果をより詳しく見てきました。

「痛みを伴うスパゲッティ」

相対性理論では、ブラックホールに近づいている物体は縦方向に極端に引き離されると述べています。 「物理学者ジェニファー・サンダースは、付随する解説で説明します。 ディスプレイ

ワームホールでは、時空が相互に接続された2つのファンネルに湾曲しています。 Uli Yuli4ka / thinkstock

ただし、Rubiera-Garciaと彼の同僚が現在決定しているように、非常に良好な状態ではないにせよ、オブジェクトはまだワームホールを通過できる可能性があります。 彼らの計算によれば、人はそれをスパゲッティとするだろうが、その直径はワームホールの直径と一致する範囲でのみだ。

致命的な潮力

これは、オブジェクトが非常に弾力性があり、圧縮可能である場合、オブジェクトがこのプロセスを根本的にそのまま維持できるかどうかという問題を提起します。 時空トンネルは透過性ですが、狭い入口漏斗には極端な重力が現れます。「物体の各粒子は、重力場によって決定される測地線に沿っています」とRubieraが説明します-Garcia。 「これらの線のそれぞれは、わずかに異なる重力を感じます。」

この効果により、緑のワームホールトラベラーの体内の個々の粒子が極端な潮forces力によって圧縮され、引き離されます。 物理的または化学的相互作用などによるスパゲティ化にもかかわらず、個々の部分が互いに因果関係を維持できない場合、完全な破壊が結果として生じます。 しかし、物質的な物体はワームホールの潮力を根本的に広げることができますか?

極端ですが、優れています

研究者によると、答えはイエスです。 モデルで示すように、ワームホール内の2つの測地線間の空間距離は常に有限です。 その結果、たとえば、光線がオブジェクトの1つの粒子から別の粒子へと放射され、情報を送信する可能性があります。

これは、ワームホールを通過することを意味します。旅行者の完全性を維持するために途方もない力を使用しますが、理論的には可能です。 したがって、ワームホールへの侵入は、単一のブラックホールとは異なり、存在の終わりと自動的に同等ではありません。 しかし、人がそのような旅をして生き残ることができるかどうかは疑わしいままです。 (2016年、古典重力および量子重力; doi:10.1088 / 0264-9381 / 33/11/115007)

(宇宙物理学研究所、リスボン、2016年6月10日-NPO)