Кротовые норы в космосе доступным языком. Червоточины, «кротовые норы»: простейший способ обмануть расстояние

Астрофизики уверены: в космосе есть туннели, через которые можно переместиться в другие Вселенные и даже в другое время. Предположительно, они образовались, когда Вселенная только зарождалась. Когда, как говорят ученые, пространство «кипело» и искривлялось.

Этим космическим «машинам времени» дали название «кротовых нор». От черной дыры «нора» отличается тем, что туда можно не только попасть, но и вернуться обратно. Машина времени существует. И это уже не заявление фантастов — четыре математических формулы, которые пока в теории доказывают — перемещаться можно как в будущее, так и в прошлое.

И компьютерная модель. Примерно так должна выглядеть «машина времени» в космосе: два отверстия в пространстве и времени, соединенные коридором.

«В данном случае речь идет об очень необычных объектах, которые были открыты в теории Эйнштейна. Согласно этой теории, в очень сильном поле происходит искривление пространства, и время то скручивается, то замедляется, вот такие фантастические свойства», — поясняет заместитель директора Астрокосмического центра ФИАН Игорь Новиков.

Такие необычные объекты ученые назвали «кротовые норы». Это вовсе не человеческое изобретение, создать машину времени пока способна только природа. Сегодня астрофизики лишь гипотетически доказали существование «кротовых нор» во Вселенной. Дело за практикой.

Поиск «кротовых нор» — одна из главных задач современной астрономии. «О черных дырах начали говорить где-то в конце 60-х годов, и когда они делали эти доклады, это казалось фантастикой. Всем казалось, это абсолютная фантастика — сейчас это у всех на устах, — рассказывает директор Астрономического института МГУ имени Штернберга Анатолий Черепащук. — Так и сейчас «кротовые норы» тоже фантастика, тем не менее теория предсказывает, что «кротовые норы» существуют. Я оптимист и думаю, что «кротовые норы» тоже когда-нибудь будут открыты».

«Кротовые норы» принадлежат к такому загадочному явлению как «темная энергия», из которой состоит 70 процентов Вселенной. «Сейчас открыта темная энергия — это вакуум, который обладает отрицательным давлением. И в принципе «кротовые норы» могли формироваться из состояния вакуума», — предполагает Анатолий Черепащук. Одно из мест обитания «кротовых нор» — центры галактик. Но здесь главное не перепутать их с черными дырами, огромными объектами, которые также находятся в центре галактик.

Масса их — миллиарды наших Солнц. При этом черные дыры обладают мощнейшей силой притяжения. Она настолько велика, что даже свет не может вырваться оттуда, поэтому разглядеть в обычный телескоп их невозможно. Сила притяжения «кротовых нор» также огромна, однако если заглянуть вовнутрь «кротовой норы», можно увидеть свет прошлого.

«В центре галактик, в их ядрах, есть очень компактные объекты, это черные дыры, однако предполагается, что некоторые из этих черных дыр вовсе не черные дыры, а входы в эти «кротовые норы», — рассказывает Игорь Новиков. Сегодня открыто более трехсот черных дыр.

От Земли до центра нашей галактики Млечный путь 25 тысяч световых лет. Если окажется, что эта черная дыра — «кротовая нора», коридор для путешествия во времени, человечеству до него лететь и лететь.

Как утверждают учёные, космос является неким средоточием всевозможных тоннелей, ведущих в иные миры или даже в другое пространство. И, скорее всего, появились они вместе с рождением нашей Вселенной.

Называют эти тоннели кротовыми норами. Но их природа, конечно же, отличается от той, которая наблюдается у чёрных дыр. Из небесных дыр возврата нет. Считается, что, попав в чёрную дыру, пропадёшь на веки. А вот оказавшись в «кротовой норе» можно не только лишь благополучно вернуться, а даже попасть в прошлое или же будущее.

Одной из главных своих задач – изучение кротовых нор – считает и современная наука астрономия. В самом начале изучения их считали чем-то нереальным, фантастическим, но оказалось, что они на самом деле существуют. По природе своей они состоят из той самой «тёмной энергии», которой наполнены 2/3 всех существующих Вселенных. Это вакуум, имеющий отрицательное давление. Больше всего таких мест находится ближе к центральной части галактик.

А что же будет, если создать мощнейший телескоп и заглянуть прямо внутрь кротовой норы? Возможно, мы сможем заметить отсветы будущего или прошлого?

Интересно, что около чёрных дыр невероятно выражена гравитация, в её поле даже происходит искривление светового луча. Ещё в самом начале прошлого столетия австрийский физик по имени Фламм высказал гипотезу, что пространственная геометрия существует и она подобна норе, соединяющей между собой миры! А затем и другие учёные выяснили, что в итоге создаётся пространственная структура похожая на мост, который способен соединять две различные вселенные. Вот их и стали называть кротовыми норами.

Силовые электрические линии входят в эту нору с одной стороны, а выходят уже с другой, т.е. фактически нигде не заканчиваясь и не начинаясь. Сегодня учёные работают над тем, чтобы, так сказать, выявить входы в кротовые норы. Для того чтобы рассмотреть все эти «объекты» вблизи нужно соорудить супермощные телескопические системы. В самые ближайшие годы такие системы будут запущенны и тогда исследователи смогут рассмотреть недоступные ранее объекты.

Стоит отметить, что все эти программы рассчитаны не только лишь на изучение кротовых или чёрных дыр, но и для других полезных миссий. Последние открытия квантовой гравитации доказывают, что именно через эти «пространственные» дыры гипотетически возможно перемещаются не только в пространстве, но и во времени.

На околоземной орбите находится экзотический объект "внутримировая кротовая нора". Одна из горловин кротовой норы находится рядом с Землей. Горловина или зоб кротовой норы закреплен в топографии гравитационного поля - не приближается к нашей планете и не удаляется от неё, и кроме того, вращается вместе с Землёй. Выглядит горловина как завязанные мировые линии, подобно "концу колбасы, перевязанной жгутом". Люминесцирует. Находясь в нескольких десятках метрах и дальше, горловина имеет радиальные размеры около десяти метров. Но с каждым приближением к входу в горловину кротовой норы, размеры горловины нелинейно увеличиваются. Наконец, рядом непосредственно с дверью горловины, обернувшись назад, ни увидишь ни звезд, ни яркого солнца, ни голубой планеты Земля. Одна тьма. Это говорит о нарушении линейности пространства и времени перед входом в кротовую нору.

Интересно отметить, что ещё в 1898 году доктор Георг Вальтемас из Гамбурга объявил об открытии нескольких дополнительных спутников Земли, Лилит или Черные Луны. Спутник обнаружить не удалось, но по указаниям Вальтемаса астролог Сефариал рассчитал «эфемериды» этого объекта. Он утверждал, что объект настолько чёрен, что его невозможно увидеть, за исключением времени противостояния или пересечения объектом солнечного диска. Сефариал также утверждал, что Чёрная Луна имеет такую же массу, как и обычная (что невозможно, поскольку возмущения движения Земли при этом несложно было бы обнаружить). Другими словами, метод обнаружения кротовой норы вблизи Земли, с использованием современных средств астрономии, приемлем.

В люминесценции горловины кротовой норы особо выделяется свечение с боку четырех малых объектов, напоминающих короткие волоски и входящих в топографию гравитации, которые по их назначению можно назвать рычагами управления кротовой норы. Попытка физически воздействовать на волоски, как, например, рукой двинуть рычаг коробки сцепления автомашины, в исследованиях не имеет результата. Для открытия кротовой норы используются психокинеческие способности человеческого организма, которые, в отличие от физического действия руки, позволяют воздействовать на объекты топографии пространства-времени. Каждый волосок связан со струной, которая тянется внутри кротовой норы к другому концу горловины. Воздействуя на волосок, струны рождают эфирную вибрацию внутри кротовой норы, и при звуковой комбинации "Ааумм", "Ааум", "Ааум" и "Аллаа" горловина открывается.

Это резонансная частота, соответствующая звуковому коду Метагалактики. Войдя внутрь кротовой норы, можно видеть, что четыре струны закреплены на стенке туннеля; поперечник имеет размер около 20 метров (вероятнее всего в туннеле кротовой норы пространственно-временные размеры нелинейны и неоднородны; поэтому определенная протяженность не имеет основания); материя стенок туннеля напоминает раскаленную магму, его вещество имеет фантастические свойства. Для открытия горловины кротовой норы и входа в мироздание с другого конца есть несколько способов. Главный из них естественный и связан со структурой входа струн в жгут топографии пространственно-временных линий горловины кротовой норы. Это короткие рычажки, при настройки которых на звуковой тон "жжаумм", открывается кротовая нора.

Мироздание Жжаум - это мир титанов. Разумные создания этого бытия в миллиарды раз больше и простираются на расстояние по порядку величины, как от Солнца до Земли. Наблюдая за окружающими явлениями, человек открывает, что он по размеру сравним с нанообъектами этого мира, вроде атомов, молекул, вирусов. Только вы отличаетесь от них в высшей степени разумной формой существования. Однако, наблюдения будут недолгими. Вас отыщет разумное создание этого мира (тот титан) и под угрозой вашего уничтожения потребует объяснения ваших действий. Проблема заключается в несанкционированном проникновении одной формы эфирной вибрации в другую, в данном случае колебаний "ааумм" в "жжаумм". Дело в том, что эфирные колебание определяет мировые константы. Любое изменение эфирного колебания мироздания приводит к его физической дестабилизации. При этом изменяется и психокосмос, причем этот фактор имеет более серьезные последствия, чем физический.

Наша Вселенная. В одном из шупалец находится наша Галактика, которая включает 100 млрд. звезд и нашу планету Земля. Каждое шупальце Вселенной имеет собственный набор мировых констант. Тонкие нити обозначают кротовые норы.

Использование естественных кротовых нор для освоения космических просторов очень заманчиво. Это не только возможность посещения ближайшего мироздания и получение удивительнейших знаний, а так же богатств для жизнедеятельности цивилизации. Это еще и следующая возможность. Находясь в канале кротовой норы, внутри туннеля, связывающей два мироздания, существует реальная возможность радиального выхода из туннеля, при этом можно оказаться во внешней среде вне Вселенную или материнской материи Предтечи. Здесь иные законы форм существования и движения материи. Одно из них заключается в мгновенных скоростях перемещения в сравнении со световыми. Это на подобие того, как в животном организме кислород, окислитель, переносится с некоторой постоянной скоростью, значение которого не более сантиметра за одну секунду. А во внешней среде молекула кислорода свободна и имеет скорости сотни и тысячи метров в секунду (на 4-5 порядков выше). Исследователи могут невероятно быстро оказаться в любой точке поверхности пространства-времени Вселенной. Далее пройти через "кожу" Вселенной и оказаться в каком-либо из её мирозданий. Причем с использованием тех же кротовых нор можно глубоко проникают внутрь мирозданий Вселенной, минуя её границу. Другими словами, кротовые норы - это пространственно-временные тоннели, знание которых позволяет значительно сократить время полета к любой точке Вселенной. При этом выходя из тела Вселенной, используют надсветовые скорости материнской формы материи, и затем опять входят в тело Вселенной.

В любом случае, существование кротовых нор предполагает чрезвычайно активное использование их космическими цивилизациями. Использование может быть неумелым, и приводить к местному нарушению мирового фона эфира. А может быть осознанно-направленным на изменение набора мировых констант. Дело в том, что одно из свойств кротовых нор - это резонансный отзыв не только на эфирный код настоящей мировой вибрации, но так же и на набор кодов, соответствующий прошедшим эпохам. (Мироздания за время существования Вселенной пробежали некий набор эпох, которым строго соответствовал определенный набор мировых констант и, соответственно, определенный эфирный код). При таком доступе из тоннеля кротовой норы распространяется иная эфирная вибрации, сначала она распространяется на местную планетную систему, далее звездную, потом галактическую среду, меняя саму суть мироздания: разрывая настоящие формы взаимодействия материи и заменяя их на иные. Все бытие настоящей эпохи, как трикотажная ткань, рвется в эфирной кататонии.

Чёрная Луна - в астрологии абстрактная геометрическая точка лунной орбиты (ее апогей), также ее называют Лилит по имени мифической первой жены Адама; в самой древней культуре, шумерской, слезы Лилит даруют жизнь, но ее поцелуи приносят смерть... В современной культуре - влияние Черной Луны обозначает собой проявления зла, влияет на подсознание человека, усиливая самые неприятные и скрытые влечения.

Почему некоторыми представителями высшего разума производится такой вид деятельности, связанный с разрушением основ одного бытия и заменой другим? Ответ на этот вопрос связан с другой темой исследования: с существованием не только вселенских форм сознания, но и тех, которые были порождены за пределами Вселенной. Последняя же (Вселенная), подобно маленькому живому организму, находящемуся в водах безбрежного океана, имя которому Предтечи.

До сих пор функции охраны кротовой норы вблизи Земли выполняли ближайшие цивилизации, окружающие землян. Однако, человечество выросло в психофизических условиях со значительным колебанием значений мировых констант. Оно приобрело внутренний духовный, физический и душевный иммунитет на изменение колебаний мирового эфирного поля. По этой причине, в поле функционирования земного пространственно-временного тоннеля земной универсумус в высшей степени приспособлен к неожиданным ситуациям - от случайных, несанкционированных, аварийных, связанных с проникновением чужеродных форм жизни и изменении мирового эфирного поля. Именно поэтому грядущий миропорядок связан с тем, что земная цивилизация будет выполнять роль атланта неба, она будет давать санкции или отклонять просьбы на использование кротовой норы вблизи планеты Земля космическими цивилизациями. Земная цивилизация - это как бы клетка фагоцита в теле Вселенной, пропускающая клетки собственного организма и уничтожающая чужеродные. Бесспорно, через земную цивилизацию потечет невероятно высокая пестрота представителей вселенских цивилизаций. У каждого из них будут некие цели и задачи. И человечеству придется глубоко разбираться в требованиях неземлян. Важным шагом для землян будет вступление в союз космических цивилизаций, контакты с инопланетным разумом и принятие кодекса поведения космической цивилизации.

Современная наука о кротовых норах.
Кротовая нора, также «кротовина» или «червоточина» (последнее является дословным переводом англ. wormhole) - гипотетическая топологическая особенность пространства-времени, представляющая собой в каждый момент времени «туннель» в пространстве. Область вблизи самого узкого участка кротовины называется «горловиной».

Кротовые норы делятся на «внутримировые» (англ. intra-universe) и «межмировые» (англ. inter-universe), в зависимости от того, можно ли соединить её входы кривой, не пересекающей горловину (на рисунке изображена внутримировая кротовая нора).

Различают также проходимые (англ. traversable) и непроходимые кротовины. К последним относятся те туннели, которые коллапсируют слишком быстро для того, чтобы наблюдатель или сигнал (имеющие скорость не выше световой) успели добраться от одного входа до другого. Классический пример непроходимой кротовины - пространство Шварцшильда, а проходимой - кротовины Морриса-Торна.

Схематичное изображение «внутримировой» кротовой норы для двумерного пространства

Общая теория относительности (ОТО) не опровергает существование таких туннелей (хотя и не подтверждает). Для существования проходимой кротовой норы необходимо, чтобы она была заполнена экзотической материей, создающей сильное гравитационное отталкивание и препятствующей схлопыванию норы. Решения типа кротовых нор возникают в различных вариантах квантовой гравитации, хотя до полного исследования вопроса ещё очень далеко.
Проходимая внутримировая кротовая нора даёт гипотетическую возможность путешествий во времени, если, например, один из её входов движется относительно другого, или если он находится в сильном гравитационном поле, где течение времени замедляется.

Дополнительный материалы о гипотетических объектах и астрономических исследованиях вблизи орбиты Земли:

В 1846 году Фредерик Пети (Frederic Petit) директор Тулузской заявил, что открыт второй спутник Земли. Его заметили два наблюдателя в Тулузе [Лебон (Lebon) и Дассиер (Dassier)] и третий - Ларивьер (Lariviere) в Артенаке (Artenac) ранним вечером 21 марта 1846 года. Согласно расчетам Пети его орбита была эллиптической с периодом 2 часа 44 минуты 59 секунд, с апогеем на расстоянии 3570 км над поверхностью Земли, а перигеем только на 11.4 км! Ле Веррье (Le Verrier), который тоже присутствовал на докладе, возразил, что необходимо принимать во внимание сопротивление воздуха, что никто в те времена еще не делал. Пети постоянно преследовала идея о втором спутнике Земли и 15 годами позже он объявил, что он сделал расчеты движения маленького спутника Земли, который является причиной некоторых (необъясненных тогда) особенностей в движении нашей основной Луны. Астрономы обычно игнорируют подобные заявления и эта идея была бы забыта, если бы молодой французский писатель, Жюль Верн, не прочитал резюме. В романе Ж.Верна "Из пушки на Луну", фигурирует использует маленький объект приближающийся близко к капсуле для путешествий по космическому пространству, из-за чего она облетела вокруг Луны, а не врезалась в нее: "Это", сказал Барбикен, "простой, но огромный метеорит, удерживаемый как спутник притяжением Земли."

"Это возможно?", воскликнул Мишель Ардан, "Земля имеет два спутника?"

"Да, мой друг, она имеет два спутника, хотя обычно считается, что у нее есть только один. Но этот второй спутник настолько мал и его скорость столь велика, что жители Земли не могут его видеть. Все были потрясены, когда французский астроном, мсье Пети, смог обнаружить существование второго спутника и посчитать его орбиту. Согласно ему, полный оборот вокруг Земли занимает три часа и двадцать минут. . . . "

"А все астрономы допускают существование этого спутника?", спросил Николь

"Нет", ответил Барбикен, "но если бы они, как мы, его встретили, то они бы больше не сомневались. . . . Но это дает нам возможность определить наше положение в пространстве. . . расстояние до него известно и мы были, следовательно, на расстоянии 7480 км над поверхностью Земного шара, когда встретили спутник." Жюля Верна читали миллионы людей, но до 1942 года никто не заметил противоречий в этом тексте:

1. Спутник на высоте 7480 км над поверхностью Земли должен иметь период обращения 4 часа 48 минут, а не 3 часа 20 минут

2. Поскольку он был виден через окно, через которое была видна и Луна и так как оба они приближались, у него должно было бы быть ретроградное движение. Это важное замечание о котором Жюль Верн не упоминает.

3. В любом случае спутник должен быть в затмении (Землей) и поэтому не видим. Металлический снаряд должен был находиться в тени Земли еще некоторое время.

Доктор Р.С.Ричардсон (R.S.Richardson) из обсерватории Маунт Вилсон попытался в 1952 году численно оценить эксцентричность орбиты этого спутника: высота перигея получилась равной 5010 км, а апогея - 7480 км над поверхностью Земли, эксцентриситет 0.1784.

Тем не менеe, Жюль Верновский второй спутник Пети (по французски Petit - маленький) известен во всем мире. Астрономы-любители пришли к заключению, что это была хорошая возможность добиться славы - кто-нибудь открывший этот второй спутник мог бы вписать свое имя в научные хроники.

Ни одна из больших обсерваторий не занималась когда-либо проблемой второго спутника Земли или если занимались, то держали это в тайне. Германские астрономы-любители преследовались за то, что они назвали Kleinchen ("little bit", "немножечко") - конечно они никогда не находили Kleinchen.

В.Х.Пикеринг (W.H. Pickering) обратил свое внимание на теорию объекта: если спутник вращался на высоте 320 км над поверхностью и если его диаметр 0.3 метра то при той же отражательной способности, что и у Луны, он должен был быть виден в 3-дюймовый телескоп. Трехметровый спутник должен быть видим невооруженным глазом как объект 5-й звездной величины. Хотя Пикеринг не искал объект Пети, он продолжал исследования, связанные со вторым спутником - спутником нашей Луны (Его работа в журнале "Популярная Астрономия" за 1903 год называлась "О фотографическом поиске спутника Луны"). Результаты были отрицательными и Пикеринг заключил, что любой спутник нашей Луны должен быть по размеру меньше, 3 метров.

Статья Пикеринга о возможности существования крошечного второго спутника Земли, "Метеоритный спутник", представленная в журнале "Популярная Астрономия" в 1922 году, явилась причиной другого короткого всплеска активности среди астрономов-любителей. Прозвучала виртуальная призыв: " 3-5-дюймовый телескоп со слабосильным окуляром был бы отличным средством найти спутник. Это шанс прославиться для астронома-любителя". Но опять, все поиски оказались бесплодными.

Первоначальная идея была в том, что гравитационное поле второго спутника должно объяснить непонятное незначительное отклонение от движения нашей большой Луны. Это означало, что объект должен быть, по крайней мере, несколько миль величиной - но если бы такой большой второй спутник действительно существовал, он должен был быть виден еще Вавилонянами. Даже если он был слишком маленьким, что бы быть видимым как диск, его относительная близость к Земле должна была сделать движение спутника более быстрым и, следовательно, более заметным (как в наше время заметны искусственные спутники или самолеты). С другой стороны, никто особо не интересовался "спутничками", которые слишком малы, чтобы быть видными.

Было еще одно предположение о дополнительном естественном спутнике Земли. В 1898 году доктор Георг Вальтемас (Georg Waltemath) из Гамбурга заявил, что открыл не просто вторую луну, а целую систему крошечных спутников. Вальтемас представил орбитальные элементы для одного из этих спутников: расстояние от Земли 1.03 миллион км, диаметр 700 км, орбитальный период 119 дней, синодический период 177 дней. "Иногда", говорит Вальтемас, "он светит ночью как Солнце". Он считал, что именно этот спутник видел Л.Грили (Lieut Greely) в Гренландии 24 октября 1881 года, через десять дней после того, как Солнце зашло и наступила полярная ночь. Особый интерес публики вызвало предсказание, что этот спутник пройдет по диску Солнца 2-го, 3-го или 4-го февраля 1898 года. 4-го февраля 12 человек с почты из Грифсвальда (Greifswald) (директор почты господин Цигель, члены его семьи и почтовые служащие) наблюдали Солнце невооруженным глазом, без какой бы то ни было зашиты от ослепительного блеска. Легко себе представить всю нелепость подобной ситуации: важно выглядящий пруссак, гражданский служащий, указывая в небо через окно своего офиса, читал вслух своим подчиненным предсказания Вальтемаса. Когда эти свидетели давали интервью, они сказали, что темный объект диаметром в одну пятую диаметра Солнца пересекал его диск диск с 1:10 до 2:10 часов по Берлинскому времени. Вскоре была доказана ошибочность этого наблюдения, так как в течение этого часа Солнце было тщательно исследовано двумя опытными астрономами В.Винклером (W.Winkler) из Йены и бароном Иво фон Бенко (Ivo von Benko) из Пола, Австрия. Они оба доложили, что на солнечном диске были только обычные солнечные пятна. Но неудача этих и последующих предсказаний не обескуражила Вальтемаса и он продолжал делать прогнозы и требовать их проверки. Астрономы тех лет сильно раздражались, когда им снова и снова задавали любимый вопрос любознательной публики: "А, кстати, что там насчет новой луны?". Но за эту идею ухватились астрологи - в 1918 году астролог Сефариал (Sepharial) назвал эту луну Лилит. Он говорил, что она достаточно черна, чтобы оставаться невидимой все время и может быть обнаружена только при противостоянии или когда она пересекает солнечный диск. Сефариал рассчитал эфемериды Лилит, основываясь на объявленных Вальтемасом наблюдениях. Он утверждал также, что Лилит имеет приблизительно такую же массу, как и Луна, очевидно счастливо не подозревая, что даже невидимый спутник такой массы должен вызывать возмущения движения Земли. И даже в наши дни "темная луна" Лилит используется некоторыми астрологами в их гороскопах.

Время от времени от наблюдателей появляются сообщения о других "дополнительных лунах". Так немецкий астрономический журнал "Die Sterne" ("Звезда") сообщил о наблюдении немецким астрономом-любителем В.Спиллом (W.Spill) второго спутника пересекавшего диск Луны 24-го мая 1926 года.

Примерно в 1950 году, когда, всерьез начали обсуждать запуски искусственных спутников, их представляли в виде верхней части многоступенчатой ракеты в которой не будет даже радиопередатчика и за которой будут следить с помощью радара с Земли. В таком случае группа маленьких близких естественных спутников Земли должна была бы стать помехой, отражающей лучи радаров при отслеживании искусственных спутников. Метод поиска таких естественных спутников был разработан Клайдом Томбо (Clyde Tombaugh). Сначала вычисляется движение спутника на высоте около 5000 км. Затем платформа с фотокамерами настраивается так, чтобы сканировать небо точно с такой скоростью. Звезды, планеты и прочие объекты на фотографиях снятых этой камерой будут рисовать линии, и только спутники летящие на правильной высоте будут выглядеть точками. Если же спутник движется на несколько другой высоте, он будет изображен короткой чертой.

Наблюдения начались в 1953 году в обсерватории им. Ловелла и фактически "проникли" на неизведанные научные территории: за исключением немцев, искавших "Кляйнчен" (Kleinchen), никто раньше не уделял столько внимания космическому пространству между Землей и Луной! До 1954 года, еженедельные журналы и ежедневные газеты с высокой репутацией заявляли, что поиски начали давать свои первые результаты: один маленький естественный спутник найден на высоте 700 км, другой на высоте 1000 км. Даже приводился ответ одного из основных разработчиков этой программы на вопрос: "Уверен ли он, что они естественные?". Никто точно не знает, откуда брались эти сообщения - ведь поиски были полностью отрицательными. Когда были запущены первые искусственные спутники в 1957 и 1958 годах, эти камеры быстро обнаружили их (вместо естественных).

Хотя это звучит достаточно странно, но отрицательный результат данного поиска что это не означает, что у Земли есть только один естественный спутник. У нее может появиться очень близкий спутник на короткое время. Проходящие рядом с Землей метеороиды и проходящие через верхние слои атмосферы астероиды могут уменьшить свою скорость настолько сильно, чтобы превратиться в спутник, вращающийся вокруг Земли. Но так как он будет пересекать верхние слои атмосферы при каждом прохождении перигея, то просуществовать долго он не сможет (может быть только один или два оборота, в самом удачном случае -- сто [это около 150 часов]). Есть некоторые предположения, что подобные "эфемерные спутники" как раз и видели. Очень возможно, что наблюдатели Пети видели их. (также смотри)

В добавление к спутникам-эфемерам есть еще две интересные возможности. Одна из них - что у Луны есть свой собственный спутник. Но, вопреки усиленным поискам, ничего обнаружено не было (Добавим, что как теперь известно, гравитационное поле Луны очень "неровное" или неоднородное. Этого достаточно для того, чтобы вращение лунных спутников было неустойчиво - поэтому лунные спутники падают на Луну после очень короткого промежутка времени, через несколько лет или десятилетий). Другое предположение заключается в том, что могут существовать Троянские спутники, т.е. дополнительные спутники на той же орбите, что и Луна, вращающийся на 60 градусов впереди и/или позади нее.

О существование таких "Троянских спутников" впервые сообщил польский астроном Кордилевский (Kordylewski) из Краковской обсерватории. Он начал свои поиски в 1951 году визуально на хорошем телескопе. Он рассчитывал обнаружить достаточно большое тело на лунной орбите на расстоянии 60 градусов от Луны. Результаты поисков были отрицательными, но в 1956 году его соотечественник и коллега Вилковский (Wilkowski) предположил, что там может находиться множество крошечных тел слишком маленьких, чтобы быть видными по-отдельности, но достаточно больших, что бы выглядеть облаком пыли. В таком случае их было бы лучше наблюдать без телескопа, т.е. невооруженным глазом! Использование телескопа "увеличит их до состояния не существования". Доктор Кордилевский согласился попробовать. Требовалась темная ночь с ясным небом и Луной, находящейся под горизонтом.

В октябре 1956 года, Кордилевский в первый раз увидел отчетливо светящийся объект в одной из двух ожидавшихся позиций. Он не был маленьким, простираясь примерно на 2 градуса (т.е. почти в 4 раза больше, чем сама Луна), и был очень тусклым, в половину яркости пресловуто известного трудностью наблюдений противосияния (Gegenschein; противосияние - яркая точка в зодиакальном свете в направлении противоположном Солнцу). В марте и апреле 1961 года, Кордилевский достиг успеха в фотографировании двух облаков около ожидаемых положений. Казалось, они изменяются в размерах, но это могло быть и измененим в освещении. Ж.Роач (J.Roach) обнаружил эти облака спутничков в 1975 году с помощью OSO (Orbiting Solar Observatory - Орбитальной Солнечной Обсерватории). В 1990 году они были сфотографированы снова, на этот раз польским астрономом Виниарски (Winiarski), который обнаружил, что они составляют объект диаметром в несколько градусов, "отклонились" на 10 градусов от "троянской" точки и что они были более красными, чем зодиакальный свет.

Так поиски второго спутника Земли длинною в век, по-видимому, пришли к успеху, после всех усилий. Даже несмотря на то, что этот "второй спутник" оказался полностью непохожим на то, что кто-либо когда-либо предполагал. Они очень трудны для обнаружения и отличаются от зодиакального света, в частности от противосияния.

Но люди все еще предполагают существование дополнительного естественного спутника Земли. Между 1966 и 1969 годами Джон Баргби (John Bargby), американский ученый, заявил, что наблюдал, по крайней мере, 10 маленьких естественных спутников Земли, видимых только в телескоп. Баргби нашел эллиптические орбиты для всех этих объектов: эксцентриситет 0.498, большая полуось - 14065 км, с перигеем и апогеем на высотах 680 и 14700 км соответственно. Баргби считал их частями большого тела, которое разрушилось в декабре 1955 года. Он обосновывал существование большинства своих предполагаемых спутников возмущениями, которые они вызывают в движениях искусственных спутников. Баргби использовал данные об искусственных спутниках из Goddard Satellite Situation Report, не подозревая, что величины в этих публикациях являются приблизительными, а иногда могут содержать большую ошибку и поэтому не могут быть использованы для точных научных расчетов и анализа. Кроме того, как следует из собственных наблюдений Баргби, можно сделать вывод, что хотя в перигее эти спутники должны быть объектами первой звездной величины и должны быть ясно видимы невооруженным глазом, никто их такими не видел.

В 1997 году, Поль Вигерт (Paul Wiegert) и др. открыли, что астероид 3753 имеет очень странную орбиту и может быть расценен как спутник Земли, хотя, конечно, непосредственно вокруг Земли он не вращается.

Отрывок из книги русского ученого Николая Левашова "Неоднородная Вселенная" .

2.3. Система матричных пространств

Эволюция этого процесса приводит к последовательному образованию вдоль общей оси систем метавселенных. Количество материй, образующих их, при этом, постепенно вырождается до двух. На концах этого «луча» образуются зоны где уже ни одна материя данного типа не может слиться с другой или другими, образовать метавселенные. В этих зонах возникает «продавливание» нашего матричного пространства и возникают зоны смыкания с другим матричным пространством. При этом, возможно вновь два варианта смыкания матричных пространств. В первом случае, смыкание происходит с матричным пространством с большим коэффициентом квантования мерности пространства и, через данную зону смыкания, могут притекать и расщепляться материи другого матричного пространства и возникнет синтез материй нашего типа. Во втором случае, смыкание происходит с матричным пространством с меньшим коэффициентом квантования мерности пространства - через данную зону смыкания, материи нашего матричного пространства начнут перетекать и расщепляться в другом матричном пространстве. В одном случае возникает аналог звезды супермасштабов, в другом - аналог «чёрной дыры» аналогичных габаритов.

Это отличие вариантов смыкания матричных пространств очень важно для понимания возникновения двух типов суперпространств шестого порядка - шестилучевика и антишестилучевика. Принципиальное отличие которых заключается лишь в направлении перетекания материй. В одном случае, материи из другого матричного пространства притекают через центральную зону смыкания матричных пространств и вытекают из нашего матричного пространства через зоны на концах «лучей». В антишестилучевике материи перетекают в противоположном направлении. Материи из нашего матричного пространства вытекают через центральную зону, а материи из другого матричного пространства втекают через «лучевые» зоны смыкания. Что же касается шестилучевика, то он образуется смыканием шести аналогичных «лучей» в одной центральной зоне. При этом, вокруг центра возникают зоны искривления мерности матричного пространства, в которых образуются метавселенные из четырнадцати форм материй, которые, в свою очередь, смыкаются и образуют замкнутую систему метавселенных, которая объединяет шесть лучей в одну общую систему - шестилучевик(Рис. 2.3.11) .

Причём, количество «лучей» определяется тем, что в нашем матричном пространстве могут слиться, при образовании, максимально, четырнадцать форм материй данного типа. При этом, мерность возникшего объединения метавселенных равнаπ (π = 3,14...). Эта совокупная мерность близка к трём. Именно поэтому возникает шесть «лучей», именно поэтому говорят о трёх измерениях и т.д... Таким образом, в результате последовательного формирования пространственных структур, образуется балансная система распределения материй между нашим матричным пространством и другими. После завершения формирования Шестилучевика, устойчивое состояние которого возможно только лишь при тождестве между массой притекающих и вытекающих из него материй.

2.4. Природа звёзд и «чёрных дыр»

При этом, зоны неоднородностей могут быть как с ΔL > 0, так и ΔL < 0, относительно нашей Вселенной. В случае, когда неоднородности мерности пространства меньше нуля ΔL < 0, происходит смыкание пространств-вселенных с мерностями L 7 и L 6 . При этом, вновь возникают условия для перетекания материй, только, на этот раз, вещество с мерностью L 7 перетекает в пространство с мерностью L 6 . Таким образом, пространство-вселенная с мерностью L 7 (наша Вселенная) теряет своё вещество. И именно так возникают загадочные «чёрные дыры»(Рис. 2.4.2) .

Вот таким образом, в зонах неоднородностей мерности пространств-вселенных, образуются звёзды и «чёрные дыры». При этом, возникает перетекание вещества, материй между разными пространствами-вселенными.

Существуют также пространства-вселенные, имеющие мерность L 7 , но имеющие другой состав вещества. При стыковке, в зонах неоднородностей пространств-вселенных с одинаковой мерностью, но разным качественным составом образующего их вещества, возникает канал между этими пространствами. При этом, происходит перетекание веществ, как в одно, так и в другое пространство-вселенную. Это - не звезда и не «чёрная дыра», а зона перехода из одного пространства в другое. Зоны неоднородности мерности пространства, в которых происходят описанные выше процессы, обозначим, как ноль-переходы. Причём, в зависимости от знака ΔL, можно говорить о следующих типах этих переходов:

1) Положительные ноль-переходы (звёзды), через которые вещество перетекает в данное пространство-вселенную из другого, с большей мерностью (ΔL > 0) n + .

2) Отрицательные ноль-переходы, через которые вещество из данного пространства-вселенной перетекает в другое, с меньшей мерностью (ΔL< 0) n - .

3) Нейтральные ноль-переходы, когда потоки материй движутся в обоих направлениях и тождественны друг другу, а мерности пространств-вселенных в зоне смыкания практически не отличаются: n 0 .

Если продолжить далее анализ происходящего, то увидим, что каждое пространство-вселенная, через звёзды, получает материю, а через «чёрные дыры» - её теряет. Для возможности устойчивого существования этого пространства, необходим баланс между приходящей и уходящей материей в данное пространство-вселенную. Должен выполняться закон сохранения вещества, при условии устойчивости пространства. Это можно отобразить в виде формулы:

m (ij)k - совокупная масса форм материй, протекающих через нейтральный ноль-переход.

Таким образом, между пространствами-вселенными с разной мерностью, через зоны неоднородности, происходит циркуляция материи между пространствами, образующими данную систему(Рис. 2.4.3) .

Через зоны неоднородности мерности (ноль-переходы) возможен переход из одного пространства-вселенной в другое. При этом, происходит трансформация вещества нашего пространства-вселенной в вещество того пространства-вселенной, куда осуществляется переброс материи. Так что, неизменённой «наша» материя попасть в другие пространства-вселенные не может. Зонами, через которые возможен такой переход, являются и «чёрные дыры», в которых происходит полный распад вещества данного типа, и нейтральные ноль-переходы, через которые происходит балансный обмен материей.

Нейтральные ноль-переходы могут быть устойчивыми или временными, появляющимися периодически или спонтанно. На Земле есть целый ряд областей где периодически возникают нейтральные ноль-переходы. И если в их пределы попадают корабли, самолёты, лодки, люди, то они бесследно исчезают. Такими зонами на Земле являются: Бермудский треугольник, районы в Гималаях, Пермская зона и другие. Практически невозможно, в случае попадания в зону действия ноль-перехода, предсказать, в какую точку и в какое пространство переместится материя. Не говоря уже о том, что вероятность возвращения в исходную точку практически равна нулю. Отсюда следует, что нейтральные ноль-переходы нельзя использовать для целенаправленного перемещения в пространстве.

21:11 09/11/2018

0 👁 3 735

Данный текст представляет собой третью версию моей книги о кротовых норах и . Я постарался сделать ее понятной для максимально-широкого круга читателей. Понимание материала не требует от читателя специального образования, вполне достаточно будет самых общих представлений из курса средней школы и познавательного любопытства. Текст не содержит формул и не содержит сложных понятий. Для упрощения понимания я старался, где можно, использовать поясняющие иллюстрации. Данная версия была дополнена новыми разделами и иллюстрациями. Также в текст были внесены исправления, пояснения и уточнения. Если какой-то из разделов книги покажется читателю скучным или непонятным, то при чтении его можно будет пропустить без особого ущерба для понимания.

Что принято называть “Кротовой норой” в астрофизике

В последние годы в средствах массовой информации появилось много сообщений об открытии учеными неких гипотетических объектов, называемых “кротовыми норами”. Более того, проскакивают даже нелепые сообщения о наблюдательном обнаружении таких объектов. Я даже читал в желтой прессе о практическом использовании неких “кротовых нор”. К сожалению, большинство этих сообщений очень далеки от истины, более того, даже понятие о таких “кротовых норах” часто не имеет ничего общего с тем, что принято называть “кротовыми норами” в астрофизике.

Все это побудило меня к популярному (и в то же время достоверному) изложению теории “кротовых нор” в астрофизике. Но обо всем по порядку.

Сначала немного истории:

Научно-обоснованная теория “кротовых нор” зародилось в астрофизике еще в 1935 году вместе с пионерской работой Эйнштейна и Розена. Но в той пионерской работе “кротовая нора” была названа авторами “мостом” между различными частями Вселенной (английский термин “bridge”). Долгое время эта работа не вызывала у астрофизиков большого интереса.

Но в 90-ые годы прошлого века интерес к таким объектам начал возвращаться. Прежде всего, возвращение интереса было связано с открытием в космологии , но почему и какая тут связь я расскажу чуть позже.

Англоязычным термином, который с 90-ых годов прижился для “кротовых нор” стал “wormhole” (вормхол), но первыми предложили этот термин еще в 1957 году американские астрофизики Мизнер и Уилер (это тот самый Уилер, который считается “отцом” американской водородной бомбы). На русский язык “wormhole” переводится как “червячная дыра”. Такой термин не нравился многим русскоговорящим астрофизикам, и в 2004 году было принято решение провести голосование по различным предложенным терминам для таких объектов. Среди предложенных терминов были такие как: “червячная нора”, “вормхол”, “червоточина”, “мост”, “кротовая нора”, “туннель” и т.д. В голосовании участвовали русскоговорящие астрофизики, имеющие научные публикации по этой тематике (в их числе и я). В результате этого голосования победил термин “кротовая нора” и далее я буду писать этот термин без кавычек.

1.Так что же принято называть кротовой норой?

В астрофизике у кротовых нор есть четкое математическое определение, но здесь (ввиду его сложности) я не буду его приводить, а для неподготовленного читателя я попробую дать определение простыми словами.

Можно дать разные определения кротовым норам, но общим для всех определений является свойство, согласно которому кротовая нора должна соединять между собой две неискривленных области пространства. Место соединения и называется кротовой норой, а его центральный участок – горловиной кротовой норы. Пространство вблизи горловины кротовой норы достаточно сильно искривлено. Понятия “неискривленный” или “искривлено” здесь требуют детального пояснения. Но я не буду сейчас это пояснять, а читателя прошу потерпеть до следующего раздела, в котором я и поясню суть этих понятий.

Кротовая нора может соединять либо две разные вселенные, либо одну и ту же вселенную в разных частях. В последнем случае расстояние через кротовую нору (между входами в нее) может оказаться короче, чем расстояние между входами, измеренное снаружи (хотя это вовсе и необязательно).

Далее я буду называть словом “вселенная” (с маленькой буквы) – часть пространства-времени, которое ограничено входами в кротовые норы и в черные дыры, а словом “Вселенная” (с большой буквы) я буду называть все пространство-время, ничем не ограниченное.

Строго говоря понятия времени и расстояния в искривленном пространстве-времени перестают быть абсолютными величинами, т.е. такими, какими мы подсознательно всегда привыкли их считать. Но я придаю этим понятиям вполне физический смысл: речь идет о собственном времени, измеряемым наблюдателем, который свободно двигается (без ракетных или каких-либо других двигателей) почти со световой скоростью (теоретики обычно называют его ультрарелятивистским наблюдателем).

Очевидно, что технически создать такого наблюдателя практически невозможно, но действуя в духе Эйнштейна мы можем представить себе мысленный эксперимент, в котором наблюдатель оседлал фотон (или другую ультрарелятивистскую частицу) и двигается на нем по кратчайшей траектории (как барон Мюнхаузен на ядре).

Тут стоит напомнить, что фотон двигается по кратчайшему пути по определению, такой путь называется в общей теории относительности нулевой геодезической линией. В обычном неискривленном пространстве две точки могут быть соединены только одной нулевой геодезической линией. В случае кротовой норы, соединяющей входы в одной и той же вселенной, таких путей для фотона может быть как минимум два (и оба кратчайшие, но неравные), причем один из этих путей проходит через кротовую нору, а другой не проходит.

Ну вот, вроде я и дал упрощенное определение для кротовой норы простыми человеческими словами (без использования математики). Правда стоит оговориться, что кротовые норы, через которые может проходить свет и другая материя в обе стороны называются проходимыми кротовыми норами (далее я буду называть их просто кротовыми норами). Исходя из слова “проходимые” напрашивается вопрос: а есть-ли непроходимые кротовые норы? Да – есть. Это такие объекты, которые внешне (на каждом из входов) являются как-бы черной дырой, но внутри такой черной дыры нет сингулярности (сингулярностью в физике называют бесконечную плотность материи, которая разрывает и уничтожает любую другую материю, попадающую в нее). При этом свойство сингулярности обязательно для обычных черных дыр. А сама черная дыра определяется наличием у неё поверхности (сферы), из под которой наружу не может вырваться даже свет. Такая поверхность называется горизонтом черной дыры (или горизонтом событий).

Таким образом, материя может попасть внутрь непроходимой кротовой норы, но выйти из нее уже не может (очень похоже на свойство черной дыры). Более того, могут быть еще и полупроходимые кротовые норы, в которых материя или свет может проходить по кротовой норе только в одну сторону, но не может проходить в другую.

2.Туннель из кривизны? Кривизны чего?

На первый взгляд кажется весьма привлекательным создание тоннеля кротовой норы из кривого пространства. Но задумавшись начинаешь приходить к абсурдным выводам.
Если вы находитесь в этом тоннеле, то какие стенки могут помешать вам вырваться из него в поперечном направлении?

И из чего эти самые стенки?

Неужели пустое пространство может помешать нам пройти через них?
Или оно не пустое?

Для того чтобы понять это (я даже и не предлагаю это представить) рассмотрим неискривленное гравитацией пространство. Пусть читатель считает, что это обычное пространство, с которым он привык всегда иметь дело, и в котором он живет. Далее такое пространство я буду называть плоским.

Рисунок 1. (оригинальный рисунок автора)
Схематичное изображение искривления двумерного пространства. Цифрами обозначены последовательные стадии перехода: от стадии неискривленного пространства (1) до стадии двумерной кротовой норы (7).

Возьмем в качестве начала некоторую точку “O” в этом пространстве и проведем вокруг нее окружность – см. фигуру №1 на рисунке 1 . Пусть и эта точка, и эта окружность лежат на какой-то плоскости в нашем плоском пространстве. Как всем нам прекрасно известно из школьного курса математики, отношение длины этой окружности к радиусу равно величине 2π, где число π = 3,1415926535….. Более того: отношение изменения длины окружности к соответствующему изменению радиуса также будет равно 2π (далее для краткости будем говорить просто ОТНОШЕНИЕ).

Теперь поместим в нашу точку “O” некоторое тело с массой M. Если верить теории Эйнштейна и экспериментам (которые неоднократно проводились и на Земле, и в солнечной системе), то пространство-время вокруг тела искривится и вышеупомянутое ОТНОШЕНИЕ окажется меньше, чем 2π. Причем тем меньше, чем больше масса M – см. фигуры №2 – 4 на рисунке 1 . Это и есть искривление пространства! Но искривляется не только пространство, искривляется также и время, а правильнее говорить, что искривляется все пространство-время, т.к. в теории относительности одно не может существовать без другого – между ними нет четкой границы.

В какую же сторону оно искривляется? – спросите вы.
Вниз (под плоскость) или наоборот – вверх?

Правильный ответ состоит в том, что искривление будет одинаково для любой плоскости, проведенной через точку “O”, а направление тут не при чем. Само геометрическое свойство пространства меняется так, что и отношение длины окружности к радиусу меняется также! Некоторые ученые считают, что искривление пространства происходит в направлении нового (четвертого) измерения. Но сама теория относительности не нуждается в дополнительном измерении, ей хватает трех пространственных и одного временного измерения. Обычно временному измерению приписывают индекс нуль, а пространство-время обозначают как 3+1.
Насколько сильным будет такое искривление?

Для окружности, которая является экватором нашей , относительное уменьшение ОТНОШЕНИЯ будет 10-9, т.е. для Земли (длина экватора)/(радиус Земли) ≈ 2π (1 – 10-9)!!! Вот такая ничтожно-малая добавка. А вот для окружности, являющейся экватором это уменьшение уже около 10-5, и хотя это тоже очень мало, но современные приборы эту величину легко измеряют.

Но в космосе есть и более экзотические объекты, чем просто планеты и звезды. Например пульсары, которые являются нейтронными звездами (состоят из нейтронов). Гравитация на поверхности пульсаров чудовищна, а их средняя плотность материи около 1014г/см3 – невероятно тяжелая материя! Для пульсаров уменьшение этого ОТНОШЕНИЯ уже около 0.1!

А вот для черных дыр и кротовых нор уменьшение этого ОТНОШЕНИЯ достигает единицы, т.е. само ОТНОШЕНИЕ достигает нуля! Это значит, что при движении в сторону центра длина окружности не меняется вблизи горизонта или горловины. Не меняется также и площадь сферы вокруг черных дыр или кротовых нор. Строго говоря, для таких объектов обычное определение длины уже не годится, но сути это не меняет. Причем для сферически-симметричной кротовой норы ситуация не зависит от направления, с которого мы двигаемся в сторону центра.

Как это можно себе представить?

Если мы рассматриваем кротовую нору, то это означает, что мы достигли сферы минимальной площади Smin=4π rmin2 с радиусом горловины rmin. Эта сфера минимальной площади называется горловиной кротовой норы. При дальнейшем движении в том же направлении мы обнаруживаем, что площадь сферы начинает увеличиваться – это означает, что мы проскочили горловину, перешли в другое пространство и двигаемся уже от центра.

А что будет если размеры падающего тела превышают размеры горловины?

Чтобы ответить на этот вопрос обратимся к двумерной аналогии – см. рисунок 2 .

Предположим, что тело является двумерной фигурой (некий рисунок, вырезанный из бумаги или другого материала), и этот рисунок скользит по поверхности, которая является воронкой (наподобие той, что мы имеем в ванной при стекании в нее воды). Причем скользит наш рисунок в направлении горловины воронки так, что прижимается к поверхности воронки всей своей поверхностью. Очевидно, что по мере приближения рисунка к горловине кривизна поверхности воронки нарастает, и поверхность рисунка начинает деформироваться в соответствии с формой воронки в данном месте рисунка. Наш рисунок (хоть он и бумажный), так же как и любое физическое тело обладает свойствами упругости, которые препятствуют его деформации.

В то же время материал рисунка оказывает физическое воздействие на материал, из которого сделана воронка. Можно сказать, что и воронка, и рисунок воздействуют силами упругости друг на друга.

1. Рисунок деформируется настолько, что проскочит через воронку, при этом он может и разрушиться (разорваться).
2. Рисунок и воронка деформируются недостаточно, чтобы рисунок проскочил (для этого нужно, чтобы рисунок имел достаточно большие размеры и прочность). Тогда рисунок застрянет в воронке и перекроет ее горловину для других тел.
3. Рисунок (точнее материал рисунка) разрушит (разорвет) материал воронки, т.е. такая двумерная кротовая нора будет разрушена.
4. Рисунок проскочит мимо горловины воронки (возможно задев ее при этом своим краем). Но это будет только в том случае, если вы недостаточно точно прицелили ваш рисунок на направление горловины.

Эти же четыре варианта возможны и для падения трехмерных физических тел в трехмерные кротовые норы. Вот так иллюзорно, на примере игрушечных моделей, я попытался описать кротовую нору в виде тоннеля без стенок.

В случае трехмерной кротовой норы (в нашем пространстве) силы упругости материала воронки, рассмотренные в предыдущем разделе, заменяются гравитационными приливными силами – это те самые силы, которые вызывают на Земле приливы и отливы под действием и .

В кротовых норах и черных дырах приливные силы могут достигать чудовищных значений. Они способны разорвать и уничтожить любые предметы или материю, а вблизи сингулярности эти силы вообще становятся бесконечными! Однако мы можем предположить такую модель кротовой норы, в которой приливные силы ограничены и, тем самым, возможно пройти сквозь такую кротовую нору нашему роботу (или даже человеку) без ущерба для него.

Приливные силы, согласно классификации Кипа Торна, бывают трех типов:

1. Приливные силы растяжения-сжатия
2. Приливные силы деформации сдвига
3. Приливные силы деформации кручения

Рисунок 3. (рисунок взят из доклада Кипа Торна — Нобелевского лауреата по физике 2017г.) Слева – иллюстрация действия приливных сил растяжения-сжатия. Справа – иллюстрация действия приливных сил кручения-сдвига.

Хотя последние 2 типа можно свести к одному – см. рисунок 3 .

4.Общая теория относительности Эйнштейна

В этом разделе я буду говорить о кротовых норах в рамках общей теории относительности, созданной Эйнштейном. Отличия от кротовых нор в других теориях гравитации я рассмотрю в последующем разделе.

Почему я начал свое рассмотрение именно с теории Эйнштейна?

На сегодняшний день теория относительности Эйнштейна является самой простой и самой красивой из неопровергнутых теорий гравитации: ни один эксперимент на сегодняшний день не опровергает ее. Результаты всех экспериментов прекрасно с ней согласуются на протяжении 100 лет!!! В то же время теория относительности является математически очень сложной.

Зачем же такая сложная теория?

Потому что все остальные непротиворечивые теории оказываются еще сложнее…

Рисунок 4. (рисунок взят из книги А.Д. Линде “Инфляционная космология”)
Слева – модель хаотической инфляционной многоэлементной Вселенной без кротовых нор, справа – тоже, но с кротовыми норами.

Сегодня модель “хаотической инфляции” является основой современной космологии. Эта модель работает в рамках теории Эйнштейна и предполагает существование (кроме нашей) бесконечного количества других вселенных, возникающих после “большого взрыва”, образуя во время “взрыва” так-называемую “пространственно-временную пену”. Первые мгновения во время и после этого “взрыва” и являются основой модели “хаотической инфляции”.

В эти мгновения могут возникать первичные пространственно-временные тоннели (реликтовые кротовые норы), которые, вероятно, сохраняются и после инфляции. Далее эти реликтовые кротовые норы связывают различные районы нашей и других вселенных – см. рисунок 4 . Данная модель была предложена нашим соотечественником Андреем Линде, который сейчас является профессором Стэндфордского университета. Эта модель открывает уникальную возможность исследования многоэлементной Вселенной и обнаружения нового типа объектов -– входов в кротовые норы.

Какие условия необходимы для существования кротовых нор

Исследование моделей кротовых нор показывает, что для их стабильного существования в рамках теории относительности необходима экзотическая материя. Иногда такую материю называют еще фантомной.

Для чего нужна такая материя?

Как я написал выше, для существования кривого пространства нужна сильная гравитация. В теории относительности Эйнштейна гравитация и кривое пространство-время существуют неразрывно друг от друга. Без достаточного количества сконцентрированной материи искривленное пространство выпрямляется и энергия этого процесса излучается на бесконечность в виде гравитационных волн.
Но только лишь сильной гравитации недостаточно для стабильного существования кротовой норы – так можно получить только черную дыру и (как следствие этого) горизонт событий.

Для того чтобы не дать образоваться горизонту событий черной дыры и нужна фантомная материя. Обычно под экзотической или фантомной материей подразумевают нарушение такой материей энергетических условий. Это уже математическое понятие, но не пугайтесь – я опишу его без математики. Как известно из школьного курса физики, у каждого физического твердого тела есть силы упругости, которые противостоят деформации этого тела (я писал об этом в предыдущем разделе). В более общем случае произвольной материи (жидкость, газ и т.д.) говорят о собственном давлении материи, а точнее о зависимости этого давления от плотности материи.

Такую зависимость физики называют уравнением состояния материи.
Так вот для того, чтобы энергетические условия материи были нарушены необходимо, чтобы сумма давления и плотности энергии была отрицательна (плотность энергии это плотность массы, умноженная на скорость света в квадрате).

Что это значит?

Ну, во-первых, если мы рассматриваем положительную массу, то давление такой фантомной материи должно быть отрицательно. А во-вторых, давление фантомной материи по модулю должно быть достаточно большим, чтобы в сумме с плотностью энергии дать отрицательную величину.

Есть еще более экзотический вариант фантомной материи: когда мы сразу рассматриваем отрицательную плотность массы и тогда давление не играет принципиальной роли, но об этом позже.

А еще более удивительным является тот факт, что в теории относительности плотность материи (энергии) зависят от того, в какой системе отсчета мы их рассматриваем. Для фантомной материи это приводит к тому, что всегда существует такая система отсчета (двигающаяся относительно лабораторной системы почти со скоростью света), в которой плотность фантомной материи становится отрицательной. По этой причине для фантомной материи нет принципиальной разницы: положительна или отрицательна ее плотность.

А такая материя вообще бывает?

И тут пришло время вспомнить об открытии темной энергии в космологии (не перепутайте ее с понятием “темной материи” – это совсем другая субстанция). Темную энергию открыли в 90-ых годах прошлого века, а понадобилась она для того чтобы объяснить наблюдаемое ускоренное расширение вселенной. Да, да – вселенная не просто расширяется, а расширяется с ускорением.

7.Как кротовые норы могли образоваться во Вселенной

Все метрические теории гравитации (и теория Эйнштейна в их числе) утверждают принцип сохранения топологии. Это значит, что если кротовая нора обладает одной топологией, то со временем она не сможет обладать другой. Это также означает, что если пространство не обладает топологией тора, то и потом в этом же пространстве не смогут появиться объекты, обладающие топологией тора.

Поэтому рингхолы (кротовые норы с топологией тора) не могут появиться в расширяющейся Вселенной и не могут исчезнуть! Т.е. если во время “большого взрыва” топология была нарушена (процесс “большого взрыва” может и не описываться метрической теорией – например теорией Эйнштейна), то в первые мгновения взрыва, в “пространственно-временной пене” (я писал о ней выше – могут образоваться рингхолы, которые потом могут превратиться в непроходимые кротовые норы с той же топологией тора, но исчезнуть совсем они уже не смогут – поэтому их и называют реликтовые кротовые норы.

А вот кротовые норы с топологией сферы в теории Эйнштейна появляться и исчезать могут (правда на строго-топологическом языке это не будет такая же топология сферы, как и для кротовых нор, соединяющих разные вселенные, но в эти математические дебри здесь я углубляться не буду). Как может происходить образование кротовых нор с топологией сферы я могу опять же проиллюстрировать на примере двумерной аналогии – см. фигуры №5 – 7 на рисунке 1. Такие двумерные кротовые норы могут “надуваться” как детский резиновый шарик в любой точке плоской резиновой “вселенной”. При этом в процессе такого “надувания” топология нигде не нарушается – разрывов нигде нет. В трехмерном пространстве (трехмерная сфера) все происходит по аналогии – так же как я рассказывал выше.

8.Можно-ли из кротовой норы сделать машину времени

Среди литературных произведений можно встретить много разных романов про машину времени. К сожалению, большинство из них является мифами, не имеющими никакого отношения к тому, что принято называть МАШИНОЙ ВРЕМЕНИ в физике. Так вот в физике под машиной времени принято называть замкнутые мировые линии материальных тел. Под мировой линией мы понимаем траекторию тела, нарисованную не в пространстве, а в пространстве-времени!

Причем протяженность этих линий должна иметь макроскопические размеры. Последнее требование связано с тем, что в квантовой физике (в микромире) замкнутые мировые линии частиц являются обычным делом. Но квантовый мир это совсем другое дело. В нем, например, существует квантовый туннельный эффект, который позволяет микрочастице проходить через потенциальный барьер (сквозь непрозрачную стенку). Помните героя Иванушку (которого сыграл Александр Абдулов) в фильме Чародеи, где он проходил сквозь стену? Сказка, конечно, но с чисто научной точки зрения вероятность прохождения сквозь стену (квантовое туннелирование) есть и у большого макроскопического тела.

Но если мы рассчитаем эту вероятность, то она окажется столь маленькой, что необходимое число попыток (которое равно единице, деленной на эту мизерную вероятность), необходимых для успешного квантового туннелирования есть почти бесконечность. А если более конкретно, то число таких попыток должно превышать число всех элементарных частиц во Вселенной!

Вот примерно так же обстоит дело и с попыткой создания машины времени из квантовой петли – почти невероятно.

Но мы все же вернемся к вопросу создания машины времени с помощью кротовой норы. Для этого (как я уже сказал) нам потребуются замкнутые мировые линии. Такие линии, кстати, есть внутри вращающихся черных дыр. Есть они, кстати, и в некоторых моделях вращающейся Вселенной (решение Гёделя).

А вот для того, чтобы такие линии появились внутри кротовых нор, необходимо обязательное выполнение двух условий:

Во-первых, кротовая нора должна быть рингхолом, т.е. соединять разные области одной и той же вселенной.

А во-вторых, эта кротовая нора должна достаточно быстро вращаться (в нужном направлении).

Фраза “достаточно быстро” здесь означает, что скорость движения материи в ней должна быть близка к скорости света.

И всё? – спросите вы, мы сможем путешествовать в прошлое и обратно? На этот вопрос физики сегодня не могут ответить математически-корректно. Дело в том, что математическая модель, которую необходимо рассчитать, настолько сложна, что аналитическое решение построить просто невозможно. Более того: сегодня нет ни одного аналитического решения для рингхолов – есть только приближенные численные расчеты, сделанные на компьютерах.

Лично моё мнение состоит в том, что, если даже удастся получить замкнутую мировую линию, то она будет разрушена материей (которая будет двигаться по этой петле) ещё до замыкания петли. Т.е. машина времени невозможна, иначе мы могли бы вернуться в прошлое и, например, убить там свою бабушку еще до рождения у неё детей – явное противоречие в логике. Т.е. возможно получение только петель времени, которые не могут оказывать влияния на наше прошлое. По той-же логической причине, мы не сможем заглянуть в будущее, оставаясь при этом в настоящем. В будущее можно только перенестись целиком и уже невозможно будет из него вернуться, если мы в него уже попали. Иначе будет нарушена причинно-следственная связь между событиями (а на мой взгляд это невозможно).

9.Кротовые норы и вечный двигатель

Собственно, сами кротовые норы прямого отношения к вечному двигателю не имеют, а вот с помощью фантомной материи (которая необходима для стационарного существования кротовой норы) в принципе можно создать так называемый вечный двигатель третьего рода.

Я напомню одно из удивительных свойств фантомной материи (см. выше): всегда существует такая система отсчета (двигающаяся относительно лабораторной системы почти со скоростью света), в которой плотность фантомной материи становится отрицательной. Представим себе тело с отрицательной массой (из фантомной материи). Согласно закону всемирного тяготения это тело будет притягиваться к обычному телу с положительной массой. С другой стороны, обычное тело должно будет отталкиваться от тела с отрицательной массой. Если по модулю массы этих тел одинаковы, то тела будут “гнаться” друг за другом до бесконечности.

На этом эффекте и основывается (чисто теоретически) принцип работы вечного двигателя третьего рода. Однако возможность извлечения энергии (для нужд народного хозяйства) из этого принципа на сегодняшний день ни математически, ни физически строго не доказана (хотя такие попытки и были неоднократно предприняты).
Более того, ученые не верили и не верят в возможность создания вечного двигателя и это является основным аргументом против существования фантомной материи и против кротовых нор… Лично я также не верю в возможность создания вечного двигателя, но допускаю возможность существования в природе некоторых типов фантомной материи.

10.Связь между кротовыми норами и черными дырами

Как я писал выше, первые реликтовые кротовые норы, которые могли образоваться во Вселенной после “большого взрыва”, могли в итоге оказаться непроходимыми. Т.е. проход через них невозможен. На языке математики это означает, что у кротовой норы появляется “ловушечный горизонт” (trapping horizon), иногда его еще называют пространственно-подобный горизонт видимости. Даже свет не может выйти из под ловушечного горизонта, а другая материя не может тем более.

Вы спросите: “а что, горизонты бывают разные?”. Да, горизонтов в теориях гравитации есть несколько типов, и когда говорят, что у черной дыры есть горизонт, то обычно подразумевают горизонт событий.

Скажу более: и у кротовой норы обязательно должен быть горизонт, этот горизонт называется горизонтом видимости и таких горизонтов тоже есть несколько типов. Но я не буду здесь в это углубляться.

Таким образом, если кротовая нора является непроходимой, то внешне ее практически невозможно отличить от черной дыры. Единственным признаком такой кротовой норы может быть только монопольное магнитное поле (хотя у кротовой норы его может и не быть совсем).

Фраза “монопольное поле” означает, что поле выходит прямо из кротовой норы в одном направлении, т.е. поле либо выходит со всех сторон из кротовой норы (как иголки у ёжика), либо со всех сторон входит в неё – см. рисунок 6 .

У черной дыры существование монопольного магнитного поля запрещено так-называемой теоремой “Об отсутствии волос у черной дыры”.

Для электрического монопольного поля такое свойство обычно означает, что внутри поверхности под которую входит (или выходит) поле есть электрический заряд. Но магнитных зарядов в природе не найдено, поэтому если поле на одном из входов входит в кротовую нору, то оно должно выходить из нее на другом входе кротовой норы (или наоборот). Таким образом, можно реализовать интересную концепцию в теоретической физике, эта концепция называется “заряд без заряда”.

Это означает, что магнитная кротовая нора на каждом из своих входов будет выглядеть как магнитный заряд, но заряды входов противоположные (+ и -) и поэтому суммарный заряд входов кротовой норы равен нулю. На самом деле никаких магнитных зарядов быть не должно, просто внешнее магнитное поле ведет себя так, как будто они есть – см. рисунок 6.

Для проходимых кротовых нор есть свои характерные особенности, по которым можно отличить их от черных дыр и я напишу об этом в следующем разделе.
Если кротовая нора является непроходимой, то с помощью фантомной материи ее можно сделать проходимой. А именно, если мы будем “поливать” непроходимую кротовую нору фантомной материей с одного ее входа, то она станет проходимой со стороны противоположного входа, и наоборот. Правда при этом возникает и остается вопрос: как путешественнику (который хочет пройти через непроходимую кротовую нору) сообщить своему помощнику на противоположном от него входе кротовой норы (закрытом от него горизонтом), что он (путешественник) уже около своего входа и пора начинать “поливать” противоположный вход фантомной материей, для того чтобы кротовая нора стала полупроходимой в направлении нужном путешественнику.

Т.о., чтобы непроходимая кротовая нора стала полностью проходимой, ее нужно “поливать” фантомной материей с обоих ее входов одновременно. Причем фантомной материи должно быть достаточное количество, какое именно – вопрос непростой, ответ на него может дать только точный численный расчет для конкретной модели (такие модели уже рассчитывались ранее в научных публикациях). В астрофизике даже появилось выражение, что фантомная материя настолько ужасна, что растворяет в себе даже черные дыры! Правда справедливости ради стоит сказать, что черная дыра, растворившись, вовсе не обязательно образует кротовую нору.

Обычная же материя в достаточном количестве наоборот – “запирает” кротовую нору, т.е. делает ее непроходимой. Таким образом, можно сказать, что в этом смысле возможно взаимопревращение черных дыр и кротовых нор.

11.Черно-белые дыры как разновидность кротовых нор

Я предполагаю, что до сих пор у читателя создавалось впечатление, что черные дыры являются объектами, из которых ничего и никогда не может выходить наружу (в т.ч. даже свет). Это не совсем верное утверждение.

Дело в том, что практически во всех черных дырах сингулярность отталкивает материю (и свет), когда та подлетит к ней слишком близко (уже под горизонтом черной дыры). Исключение из этого явления могли бы составить только так называемые шварцшильдовские черные дыры, т.е. те, которые не вращаются и у них отсутствует электрический заряд. Но для образования такой шварцшильдовской черной дыры для ее образующей материи нужны такие начальные условия, мера которых есть нуль на множестве всех возможных начальных условий!

Другими словами, при образовании любой черной дыры у нее обязательно будет вращение (пусть даже очень маленькое) и обязательно будет электрический заряд (пусть даже элементарный), т.е. черная дыра будет не шварцшильдовской. Далее я буду называть такие черные дыры реальными. Реальные черные дыры имеют свою классификацию: Керровская (для вращающейся черной дыры), Рейснера-Нордстрема (для заряженной черной дыры) и Керра-Ньюмана (для вращающейся и заряженной черной дыры).

Что же будет с частицей, которую отталкивает сингулярность внутри реальной черной дыры?

Вылететь обратно частица уже не сможет – это противоречило бы законам физики в черной дыре, т.к. частица уже попала под горизонт событий. Но, оказывается, что топология внутри черных дыр оказывается нетривиальной (сложной). Это приводит к тому, что после попадания под горизонт черной дыры вся материя, частицы, свет выбрасываются сингулярностью в другую вселенную.

В той вселенной, куда все это вылетает существует белая дыра – из нее-то и вылетает материя (частицы, свет). Но на этом все чудеса не кончаются… Дело в том, что в том же самом месте пространства, где есть эта белая дыра (в другой вселенной) обязательно есть еще и черная дыра.

Материя, попавшая в Ту черную дыру (в другой вселенной) испытывает аналогичный процесс и вылетает уже в следующую вселенную. И так далее… Причем движение из одной вселенной в другую всегда возможно лишь в одном направлении: от прошлого – к будущему (в пространстве-времени). Это направление связано с причинно-следственной связью между событиями в любом пространстве-времени. В силу здравого смысла и логики ученые предполагают, что причинно-следственная связь никогда не должна нарушаться.

У читателя может возникнуть логичный вопрос: а обязательно-ли будет белая дыра в нашей вселенной – там, где уже есть черная дыра, и откуда могла бы вылетать к нам материя из предыдущей вселенной? Для специалистов в вопросах топологии черных дыр это непростой вопрос и ответ на него: “не всегда”. Но, в принципе, такая ситуация вполне может быть (когда черная дыра в нашей вселенной одновременно является и белой дырой из другой – предыдущей вселенной). Ответить на вопрос – какая ситуация является более вероятной (является-ли черная дыра в нашей вселенной одновременно и белой дырой из предыдущей вселенной или не является) мы, к сожалению, пока не можем.

Так вот такие объекты – черно-белые дыры имеют еще и другое название: “динамические кротовые норы”. Динамическими они называются, потому, что у них под горизонтом черной дыры всегда есть область (эта область называется T-областью), в которой невозможно создать жесткую систему отсчета, и в которой все частицы или материя находились бы в покое. В T-области материя не просто все время двигается – она двигается все время с переменной скоростью.

Но между сингулярностью и T-областью в реальных черных дырах всегда еще есть пространство с обычной областью, эта область называется R-областью. В частности, вне черной дыры пространство также обладает свойствами R-области. Так вот отталкивание материи от сингулярности происходит именно во внутренней R-области.

Рисунок 7. (за основу рисунка автором взята диаграмма Картера-Пенроуза для черной дыры Рейснера-Нордстрема) На рисунке слева схематически изображено пространство с нетривиальной (сложной) топологией черно-белой дыры Рейснера-Нордстрема (диаграмма Картера-Пенроуза). Справа показано прохождение частицы через эту черно-белую дыру: вне черной окружности – внешняя R-область, между зеленой и черной окружностями – T-область, под зеленой окружностью – внутренняя R-область и сингулярность.

По этим причинам невозможно рассчитать и построить единую траекторию частицы, пересекающей черно-белую дыру сразу в обоих вселенных. Для такого построения приходится разбивать искомую траекторию на два участка и “сшивать” эти участки между собой во внутренней R-области (только там это и возможно сделать) – см. рисунок 7 .

Как я уже писал ранее, приливные силы могут разорвать материю прежде, чем она достигнет другой вселенной. Причем внутри черно-белой дыры максимум приливных сил достигается в точке минимального радиуса (во внутренней R-области). Чем ближе реальная черная дыра по своим свойствам к шварцшильдовской – тем больше будут эти силы в своем максимуме, и тем меньше шансов у материи преодолеть черно-белую дыру без разрушения.

Эти свойства реальных черных дыр определяются мерой их вращения (это их угловой момент, деленый на квадрат их массы) и мерой их заряда (это их заряд, деленый на их массу). Каждое из этих свойств (этих мер) не может быть больше единицы для реальных черных дыр. Поэтому чем больше к единице какая-либо из этих мер – тем меньше будут в такой черной дыре приливные силы в своем максимуме, и тем больше шансов у материи (или у человека) преодолеть такую черно-белую дыру без разрушения. Более того, как ни парадоксально это звучит, чем тяжелее будет реальная черная дыра – тем меньше будут приливные силы в ее максимуме!

Так происходит оттого, что приливные силы являются не просто силами тяготения, а градиентом силы тяготения (т.е. скоростью изменения силы тяготения). Поэтому, чем больше черная дыра – тем медленнее в ней меняются силы тяготения (несмотря на то, что сами силы тяготения могут быть огромными). Следовательно градиент силы тяготения (т.е. приливные силы) будет меньше в бо’льших черных дырах.

Например, для черной дыры с массой в несколько миллионов масс нашего Солнца (в центре нашей галактики находится черная дыра с массой ≈ 4.3 миллиона масс Солнца), приливные силы на ее горизонте достаточно малы для того чтобы там мог пролететь человек и, при этом, ничего бы не почувствовал в момент пролета горизонта. А во Вселенной существуют и гораздо-более тяжелые черные дыры – с массой в несколько миллиардов масс Солнца (как, например, в квазаре M87)… Я поясню, что квазарами называются активные (ярко-светящиеся) ядра далеких галактик.

Поскольку, как я написал, материя или свет все-таки может без разрушения пролететь из одной вселенной в другую через черно-белую дыру, то такие объекты по-праву можно называть еще одной разновидностью кротовых нор без фантомной материи. Более того – существование во Вселенной именно этой разновидности – динамических кротовых нор можно считать уже практически доказанным!

Оригинальное видео автора (из его публикации), иллюстрирующее свободное, радиальное падение пылевой сферы в черно-белую дыру (все пылинки на сфере светятся монохромно-зеленым светом). Радиус горизонта Коши этой черно-белой дыры Рейснера-Нордстрема в 2 раза меньше радиуса внешнего горизонта. Наблюдатель также свободно и радиально падает (вслед за этой сферой), но с несколько большего расстояния.

При этом изначально зеленые фотоны от пылинок сферы достигают наблюдателя с красным (а потом и с фиолетовым) гравитационным смещением. Если бы наблюдатель оставался неподвижным относительно черно-белой дыры, то после пересечения сферой горизонта видимости красное смещение фотонов для наблюдателя стало бы бесконечным и он не смог бы больше наблюдать эту пылевую сферу. Но благодаря свободному падению наблюдателя, он может видеть сферу все время (если не учитывать сильного красного смещения фотонов) — в т.ч. и моменты пересечения сферой обоих горизонтов, и во время того как сам наблюдатель пересекает эти горизонты, и даже после прохождения сферой горловины этой динамической кротовой норы (черно-белой дыры) — и выхода пылинок в другую вселенную.

Внизу отображена шкала радиуса для наблюдателя (помеченного жёлтой меткой), ближайшей к наблюдателю точки пылевой оболочки (помеченной зелёной меткой), максимально-удалённой от наблюдателя точки пылевой оболочки, от которой к наблюдателю приходят фотоны (помеченной тонкой белой меткой), а также местоположение горизонта чёрной дыры (красная метка), горизонта Коши (синяя метка) и точки горловины (фиолетовая метка).

12.Мультивселенная

Понятие Мультивселенной обычно отождествляется с нетривиальной топологией окружающего нас пространства. Причем, в отличие от понятия «мультиверс» в квантовой физике, имеют в виду достаточно большие масштабы пространства, на которых квантовыми эффектами можно полностью пренебречь. Что такое нетривиальная топология? Объясню это на простых примерах. Представим себе два предмета, вылепленные из пластилина: обычную чашку с ручкой и блюдце под эту чашку.

Без разрывов пластилина и без склейки поверхностей, а только пластичной деформацией пластилина блюдце можно превратить в шар, но никак невозможно превратить в чашку или в бублик. Для чашки наоборот: из-за ее ручки чашку никак невозможно превратить в блюдце или в шар, но можно превратить в бублик. Эти общие свойства блюдца и шара соответствуют их общей топологии - топологии сферы, а общие свойства чашки и бублика - топологии тора.

Так вот топологию сферы (блюдце и шар) принято считать тривиальной, а более сложную топологию тора (чашка и бублик) принято считать нетривиальной, хотя существуют и другие, еще более сложные типы нетривиальной топологии - не только топология тора. Окружающая нас Вселенная состоит как минимум из трех пространственных (длина, ширина, высота) и одного временного измерения, и понятия топологии очевидным образом переносятся на наш мир.

Так, если две разные вселенные, обладающие топологией сферы, соединяются между собой только одной кротовой норой (гантель), то результирующая вселенная также будет обладать тривиальной топологией сферы. А вот если две разные части одной вселенной соединяются между собой кротовой норой (гиря), то такая вселенная будет обладать уже нетривиальной топологией тора.

Если две разные вселенные, обладающие топологией сферы, соединяются между собой двумя или более кротовыми норами, то результирующая вселенная будет обладать уже нетривиальной топологией. Система вселенных, соединенных между собой несколькими кротовыми норами, также будет обладать нетривиальной топологией, если существует хотя бы одна замкнутая линия, которую никакой плавной деформацией невозможно стянуть к одной точке.

При всей своей привлекательности, кротовые норы имеют два существенных недостатка: они нестабильны и их существование требует наличия экзотической (или фантомной) материи. И если их стабильность еще может быть реализована искусственно, то в возможность существования фантомной материи многие ученые просто не верят. Исходя из вышесказанного, может показаться, что без кротовых нор существование Мультивселенной невозможно. Но оказывается, что это не так: для существования Мультивселенной оказывается вполне достаточно существования реальных черных дыр.

Как я уже говорил, внутри всех черных дыр находится сингулярность - это область, в которой плотность энергии и материи достигает бесконечных значений. Практически во всех черных дырах сингулярность отталкивает материю (и свет), когда та подлетит к ней слишком близко (уже под горизонтом черной дыры).

Исключение из этого явления могли бы составить только так называемые шварцшильдовские черные дыры, то есть те, которые совсем не вращаются и у которых отсутствует электрический заряд. Шварцшильдовская черная дыра обладает тривиальной топологией. Но для образования такой шварцшильдовской черной дыры, для ее образующей материи нужны такие начальные условия, мера которых есть нуль на множестве всех возможных начальных условий!

Другими словами, при образовании любой черной дыры у нее обязательно будет вращение (пусть даже очень маленькое) и обязательно будет электрический заряд (пусть даже элементарный), то есть черная дыра будет не шварцшильдовской. Я называю такие черные дыры реальными.

У шварцшильдовсой черной дыры сингулярность находится внутри центральной сферы, имеющей бесконечно-малую площадь. У реальной черной дыры сингулярность находится на кольце, которое лежит в экваториальной плоскости под обеими горизонтами черной дыры. Здесь стоит добавить, что, в отличие от шварцшильдовской, у реальной черной дыры не один, а два горизонта. Причем между этими горизонтами математические признаки пространства и времени меняются местами (хотя это вовсе и не означает, что само пространство и время меняются местами, как считают некоторые ученые).

Что же будет с частицей, которую отталкивает сингулярность внутри реальной черной дыры (уже под ее внутренним горизонтом)? Вылететь обратно частица уже не сможет: это противоречило бы законам физики и причинности в черной дыре, так как частица уже попала под горизонт событий. Это приводит к тому, что после попадания под внутренний горизонт реальной черной дыры любая материя, частицы, свет выбрасываются сингулярностью в другую вселенную.

Так происходит потому, что, в отличие от шварцшильдовских черных дыр, топология внутри реальных черных дыр оказывается нетривиальной. Не правда ли, это удивительно? Даже небольшое вращение черной дыры приводит к кардинальному изменению свойств ее топологии! В той вселенной, куда потом вылетает материя, существует белая дыра - из нее-то все и вылетает. Но на этом все чудеса не кончаются… Дело в том, что в том же самом месте пространства, где есть эта белая дыра, в другой вселенной, обязательно есть еще и черная дыра. Материя, попавшая в ту черную дыру в другой вселенной, испытывает аналогичный процесс и вылетает уже в следующую вселенную и так далее.

Причем движение из одной вселенной в другую всегда возможно лишь в одном направлении - от прошлого к будущему (в пространстве-времени). Это направление связано с причинно-следственной связью между событиями в любом пространстве-времени. В силу здравого смысла и логики ученые предполагают, что причинно-следственная связь никогда не должна нарушаться. Такой объект принято называть черно-белой дырой (в этом смысле кротовую нору можно было бы назвать бело-белой дырой). Это и есть Мультивселенная, которая существует благодаря существованию реальных черных дыр, и для ее существования необязательно существование кротовых нор и фантомной материи.

Я предполагаю, что для большинства читателей будет сложно себе представить, чтобы в одной и той же области пространства (внутри одной и той же сферы, имеющей радиус горизонта черной дыры) существовало бы два принципиально-разных объекта: черная и белая дыра. Но математически это доказывается совершенно строго.

Читателю я предлагаю представить себе простую модель: вход (и выход) из здания с вращающейся дверью. Эта дверь может вращаться только в одну сторону. Внутри здания вход и выход около этой двери разделены турникетами, пропускающими посетителей только в одном направлении (вход или выход), а вне здания турникетов нет. Представим, что внутри здания эти турникеты делят все здание на 2 части: вселенная №1 для выхода из здания и вселенная №3 – для входа в него, а вне здания находится вселенная №2 – та, в которой мы с вами живем. Внутри здания турникеты также позволяют двигаться только в направлении от №1 к №3. Такая простая модель хорошо иллюстрирует действие черно-белой дыры и объясняет, что вне здания входящие и выходящие посетители могут столкнуться друг с другом, а внутри здания – не могут из-за однонаправленности движения (так же как и частицы материи в соответствующих вселенных).

На самом деле явления, которые сопровождают материю при таком выбросе в другую вселенную, представляют из себя достаточно сложные процессы. Основную роль в них начинают играть гравитационные приливные силы, про которые я писал выше. Однако если материя, попавшая внутрь черной дыры не долетает до сингулярности, то приливные силы, действующие на нее всегда остаются конечными и, тем самым, оказывается принципиально возможным прохождение сквозь такую черно-белую дыру робота (или даже человека) без ущерба для него. Причем, чем больше и массивнее будет черная дыра, тем меньше будут приливные силы в своем максимуме…

У читателя может возникнуть логичный вопрос: а обязательно ли будет белая дыра в нашей Вселенной там, где уже есть черная дыра, и откуда могла бы вылетать к нам материя из предыдущей вселенной? Для специалистов в вопросах топологии черных дыр это непростой вопрос, и ответ на него: «Не всегда». Но, в принципе, такая ситуация вполне может быть - когда черная дыра в нашей Вселенной одновременно является и белой дырой из другой, предыдущей вселенной. Ответить на вопрос «Какая ситуация является более вероятной?» (является ли черная дыра в нашей Вселенной одновременно и белой дырой из предыдущей вселенной или не является), мы, к сожалению, пока не можем.

Разумеется, сегодня и в ближайшем будущем не будет технической возможности отправить к черной дыре даже робота, но некоторые физические эффекты и явления, характерные для кротовых нор и черно-белых дыр, обладают настолько уникальными свойствами, что сегодня наблюдательная астрономия вплотную подошла к их обнаружению и, как следствие, открытию таких объектов.

13.Как должна выглядеть кротовая нора в мощный телескоп

Как я уже писал, если кротовая нора является непроходимой, то отличить ее от черной дыры будет очень непросто. Зато если она проходима, то через нее можно наблюдать объекты и звезды в другой вселенной.

Рисунок 9. (оригинальный рисунок автора)
На левой панели показан участок звездного неба, наблюдаемый через круглое отверстие в одной и той же вселенной (1 миллион одинаковых, равномерно-распределенных звезд). На средней панели показано звездное небо другой вселенной, наблюдаемое через статичную кротовую нору (1 миллион разных изображений от 210 069 одинаковых и равномерно-распределенных звезд в другой вселенной). На правой панели показано звездное небо другой вселенной, наблюдаемое через черно-белую дыру (1 миллион разных изображений от 58 892 одинаковых и равномерно-распределенных звезд в другой вселенной).

Рассмотрим простейшую (гипотетическую) модель звездного неба: на небе есть достаточно много одинаковых звезд, и все эти звезды равномерно распределены по небесной сфере. Тогда картина этого неба, наблюдаемая через круглое отверстие в одной и той же вселенной, будет такая, как показано на левой панели рисунка 9 . На этой левой панели видно 1 миллион одинаковых, равномерно-распределенных звезд, поэтому изображение кажется почти однородным круглым пятном.

Если же мы наблюдаем такое же звездное небо (в другой вселенной) через горловину кротовой норы (из нашей вселенной), то картина изображений этих звезд будет выглядеть примерно так, как показано на

Червоточина это теоретический проход через пространство-время, который может значительно сокращать дальние путешествия по всей вселенной за счет создания кратчайших путей между пунктами назначения. Существование червоточин предсказывается теорией относительности. Но вместе с удобством они могут нести и чрезвычайные опасности: опасность внезапного коллапса, высокая радиация и опасные контакты с экзотической материей.

Теория червоточин, или «кротовые норы»

В 1935 году физики Альберт Эйнштейн и Натан Розен с помощью теории относительности предположили существование «мостов» в пространстве-времени. Эти пути, названные мостами Эйнштейна-Розена или червоточинами («кротовыми норами»), соединяют две различные точки в пространстве-времени, теоретически создавая кратчайшие коридоры, которые сокращают расстояние и время в пути.

Червоточины имеют как бы два устья, соединенные общей горловиной. Устья, скорее всего, имеют шаровидную форму. Горловина может быть прямым участком, но она может также закручиваться, становясь тем длиннее, чем длиннее обычный маршрут.

Общая теория относительности Эйнштейна математически предсказывает существование «кротовых нор» (червоточин), но ни одна не была обнаружена до настоящего времени. Червоточина с отрицательной массой может быть выслежена благодаря действию ее гравитации на свет, проходящий мимо.

Некоторые решения общей теории относительности допускают существование «кротовых нор», каждый вход (устье) которых является черной дырой. Однако, естественные черные дыры, образованные в результате коллапса умирающей звезды, сами по себе не создают червоточину.

Через червоточину

Научная фантастика кишит историями о путешествиях через «кротовые норы». Но в реальности такие путешествия являются куда более сложным, и не только потому, что мы должны все же для начала обнаружить такую червоточину.

Первая проблема заключается в размере. Реликтовые червоточины, предположительно, существуют на микроскопическом уровне, около 10 -33 сантиметров в диаметре. Тем не менее, по мере расширения Вселенной, вполне возможно, что некоторые из них разрослись до больших размеров.

Другая проблема возникает из-за стабильности. Точнее, из-за ее отсутствия. Предсказанные Эйнштейном-Розеном червоточины были бы бесполезны для путешествия, потому что они разрушаются слишком быстро. Но более поздние исследования показали, что червоточины, содержащие «экзотическую материю», могут оставаться открытыми и неизменными в течение более длительного времени.

Экзотическая материя, которую не следует путать с темной материей или антивеществом, обладает отрицательной плотностью и огромным отрицательным давлением. Такую материю можно обнаружить только в поведении некоторых вакуумных состояний в рамках квантовой теории поля.

Если червоточины содержат достаточное количество экзотической материи, будь то в природе или добавленную искусственно, то теоретически они могут быть использованы в качестве способа передачи информации или коридора через пространство.

Червоточины могут не только соединять два различных конца одной вселенной, они могли бы также соединить две разные вселенные. Так же, некоторые ученые предположили, что, если один вход «кротовой норы» перемещается определенным образом, он мог бы быть полезен для путешествия во времени . Тем не менее, их оппоненты, как например британский космолог Стивен Хоккинг, утверждают, что такое использование не представляется возможным.

Хотя добавление экзотической материи в червоточину может стабилизировать ее до такой степени, что человеческие особи смогут безопасно путешествовать через нее, есть еще возможность того, что добавления «обычной» материи будет достаточно, чтобы дестабилизировать портал.

Современных технологий недостаточно, чтобы увеличить или стабилизировать червоточины, даже если они будут в ближайшее время найдены. Тем не менее, ученые продолжают исследовать это понятие как метод космических путешествий с надеждой, что технология со временем появится, и в конечном итоге они смогут использовать «кротовые норы».

По материалам сайта Space.com

  1. Путешествие во времени с помощью червоточин Концепция машины времени, которая используется во многих научно-фантастических произведениях, обычно вызывает в воображении образы неправдоподобного устройства. Но согласно общей теории...
  2. Можем ли мы быть уверены, что путешественники во времени не изменят наше прошлое? Обычно, мы принимаем как очевидность то, что наше прошлое – факт состоявшийся и неизменный. История такова, какой мы ее помним....

Человечество изучает мир вокруг себя с небывалой скоростью, технологии не стоят на месте, а ученые вовсю бороздят острыми умами окружающий мир. Бесспорно, самой таинственной и малоизученной областью можно считать космос. Это мир, полон загадок, которые невозможно осознать, не прибегая к теориям и фантастике. Мир тайн, которые выходят далеко за рамки нашего понимания.

Космос таинственен. Он хранит свои тайны бережно, скрывая их под завесой недоступного человеческому уму знания. Человечество пока слишком беспомощно, чтобы покорить Космос, подобно покоренному уже миру Биологии или Химии. Все, что пока доступно человеку, это теории, которых насчитывается бесчисленное множество.

Одна из величайших загадок Вселенной - Кротовые норы.

Кротовые норы в космосе

Итак, Кротовая нора («Мост», «Червоточина») - это особенность взаимодействия двух фундаментальных составляющих вселенной - пространства и времени, а в частности - их искривление.

[Впервые понятие «Кротовая нора» в физике ввел Джон Уилер, автор теории «заряда без заряда»]

Своеобразное искривление этих двух составных позволяет преодолевать колоссальные расстояния, не затрачивая при этом колоссального количества времени. Чтобы лучше понят принцип действия подобного феномена, стоит вспомнить Алису из «Зазеркалья». Зеркало девочки играло роль так называемой Кротовой норы: Алиса могла, лишь коснувшись зеркала, мгновенно оказаться в другом месте (а если брать во внимание масштабы космоса - в другой вселенной).

Идея существования Кротовых нор не является лишь причудливой выдумкой фантастов. Еще в далеком 1935 году Альберт Энштейн стал соавтором трудов, доказывающих возможными так называемые «мосты». Хотя Теория Относительности и допускает это, астрономам пока не удалось обнаружить ни одной Червоточины (другое название Кротовой норы).

Главной проблемой обнаружения является то, что по природе своей Кротовая нора всасывает в себя абсолютно все, в том числе и излучение. И не «выпускает» ничего наружу. Единственное, что может подсказать местонахождение «моста», это газ, который при попадании в Кротовую нору продолжает испускать рентгеновское излучение, в отличии от попадания его в Черную дыру. Подобное поведение газа недавно было обнаружено у некоего объекта Стрелец А, что наталкивает ученых на мысль об существовании в его окрестностях Кротовой норы.

Так возможны ли путешествия сквозь Кротовые норы? На самом деле здесь больше фантастики, нежели реальности. Даже если теоретически допустить обнаружение в скором времени Червоточины, современная наука столкнулась бы с массой проблем, которые ей пока не по силам.

Первым камнем на пути к освоению Кротовой норы станет ее размер. Если верить теоретикам, первые норы имели размер меньше метра. И только, опершись на теорию о расширяющейся вселенной, можно допустить, что Червоточины увеличивались вместе с вселенной. А значит, увеличиваются и до сих пор.

Второй проблемой на пути науки станет нестабильность Кротовых нор. Способность «моста» коллапсировать, то есть «захлопываться» сводит на нет возможность использования или даже изучения его. На самом деле, продолжительность жизни Кротовой норы может составлять десятые доли секунды.

Так что же будет, если отбросить все «камни» и представить, что человек все же осуществил проход сквозь Кротовую нору. Несмотря на фантастику, рассказывающую об возможном возврате в прошлое, это все же невозможно. Время необратимо. Оно движется в одном лишь направлении и обратно пойти не сможет. То есть, «увидеть себя молодым» (как, к примеру, это сделал герой фильма «Интерстеллар») не получится. На страже такого варианта развития событий стоит теория причинности, непоколебимая и фундаментальная. Перенос «себя» в прошлое подразумевает возможность герою путешествия менять его (прошлое). Например, убить себя, не дав таким образом себе путешествовать в прошлое. А значит не возможность оказаться в будущем, откуда герой и прибыл.

Поделитесь с друзьями или сохраните для себя:

Загрузка...