Кротові нори у космосі доступною мовою. Червоточини, «кротові нори»: найпростіший спосіб обдурити відстань

Астрофізики впевнені: у космосі є тунелі, через які можна переміститися до інших Всесвітів і навіть в інший час. Імовірно, вони утворилися, коли Всесвіт тільки зароджувався. Коли, як кажуть вчені, простір кипів і викривлявся.

Цим космічним "машинам часу" дали назву "кротових нір". Від чорної діри «нора» відрізняється тим, що туди можна не лише потрапити, а й повернутись назад. Машина часу існує. І це вже не заява фантастів – чотири математичні формули, які поки теоретично доводять — переміщатися можна як у майбутнє, і у минуле.

І комп'ютерна модель. Приблизно так має виглядати «машина часу» у космосі: два отвори у просторі та часі, з'єднані коридором.

«У даному випадку йдеться про дуже незвичайні об'єкти, які були відкриті теорією Ейнштейна. Згідно з цією теорією, у дуже сильному полі відбувається викривлення простору, і час то скручується, то сповільнюється, такі фантастичні властивості», — пояснює заступник директора Астрокосмічного центру ФІАН Ігор Новіков.

Такі незвичайні об'єкти вчені назвали "кротові нори". Це зовсім не людський винахід, створити машину часу поки що здатна лише природа. Сьогодні астрофізики лише гіпотетично довели існування «кротових нір» у Всесвіті. Справа за практикою.

Пошук "кротових нір" - одне з головних завдань сучасної астрономії. «Про чорні діри почали говорити десь наприкінці 60-х років, і коли вони робили ці доповіді, це здавалося фантастикою. Усім здавалося, що це абсолютна фантастика — зараз це у всіх на вустах, — розповідає директор Астрономічного інституту МДУ імені Штернберга Анатолій Черепащук. — Так і зараз «кротові нори» також фантастика, проте теорія передбачає, що «кротові нори» існують. Я оптиміст і думаю, що «кротові нори» теж колись будуть відкриті».

"Кротові нори" належать до такого загадкового явища як "темна енергія", з якої складається 70 відсотків Всесвіту. «Зараз відкрито темну енергію — це вакуум, який має негативний тиск. І, в принципі, «кротові нори» могли формуватися зі стану вакууму», — припускає Анатолій Черепащук. Одне з житла «кротових нір» — центри галактик. Але тут головне не переплутати їх із чорними дірками, величезними об'єктами, які також перебувають у центрі галактик.

Маса їх – мільярди наших Сонців. При цьому чорні діри мають найпотужнішою силоютяжіння. Вона настільки велика, що навіть світло не може вирватися звідти, тож розглянути у звичайний телескоп їх неможливо. Сила тяжіння «кротових нір» також величезна, але якщо зазирнути всередину «кротової нори», можна побачити світло минулого.

«У центрі галактик, у їхніх ядрах, є дуже компактні об'єкти, це чорні дірки, проте передбачається, що деякі з цих чорних дірок зовсім не чорні дірки, а входи в ці «кротові нори», — розповідає Ігор Новіков. Сьогодні відкрито понад триста чорних дірок.

Від Землі до центру нашої галактики Чумацький шлях 25 тисяч світлових років. Якщо виявиться, що ця чорна діра – «кротова нора», коридор для подорожі в часі, людству до нього летітиме і летітиме.

Як стверджують вчені, космос є певним осередком всіляких тунелів, які ведуть інші світи і навіть у інший простір. І, швидше за все, з'явилися вони разом із народженням нашого Всесвіту.

Називають ці тунелі кротовими норами. Але їхня природа, звичайно ж, відрізняється від тієї, яка спостерігається у чорних дірок. З небесних дірок повернення немає. Вважається, що, потрапивши в чорну дірку, пропадеш навіки. А от опинившись у «кротовій норі» можна не тільки благополучно повернутися, а навіть потрапити в минуле або майбутнє.

Одним із головних своїх завдань – вивчення кротових нір – вважає і сучасна наукаастрономія. На початку вивчення їх вважали чимось нереальним, фантастичним, але виявилося, що вони насправді існують. За своєю природою вони складаються з тієї самої «темної енергії», якої наповнені 2/3 всіх існуючих Всесвітів. Це вакуум, що має негативний тиск. Найбільше таких місць знаходиться ближче до центральної частини галактик.

А що буде, якщо створити найпотужніший телескоп і зазирнути прямо всередину кротової нори? Можливо, ми зможемо помітити відблиски майбутнього чи минулого?

Цікаво, що у чорних дірок неймовірно виражена гравітація, у її полі навіть відбувається викривлення світлового променя. Ще на початку минулого століття австрійський фізик на ім'я Фламм висловив гіпотезу, що просторова геометрія існує і вона подібна до нори, що з'єднує між собою світи! А потім і інші вчені з'ясували, що в результаті створюється просторова структура схожа на міст, який здатний поєднувати два різних всесвіти. Ось їх і почали називати кротовими норами.

Силові електричні лінії входять у цю нору з одного боку, а виходять із іншого, тобто. практично ніде не закінчуючись і не починаючись. Сьогодні вчені працюють над тим, щоб виявити входи в кротові нори. Для того щоб розглянути всі ці об'єкти поблизу потрібно спорудити суперпотужні телескопічні системи. Найближчими роками такі системи будуть запущені і тоді дослідники зможуть розглянути недоступні раніше об'єкти.

Всі ці програми розраховані не тільки на вивчення кротових або чорних дірок, але і для інших корисних місій. Останні відкриття квантової гравітації доводять, що саме через ці «просторові» дірки гіпотетично можливо переміщуються не лише у просторі, а й у часі.

на навколоземної орбітизнаходиться екзотичний об'єкт "внутрішньомірова кротова нора". Одна з горловин кротової нори знаходиться поряд із Землею. Горловина або зоб кротової нори закріплений у топографії гравітаційного поля - не наближається до нашої планети і не віддаляється від неї, крім того, обертається разом із Землею. Виглядає горловина як зав'язані світові лінії, подібно до "кінця ковбаси, перев'язаної джгутом". Люмінескує. Перебуваючи за кілька десятків метрів і далі, горловина має радіальні розміри близько десяти метрів. Але з кожним наближенням до входу в горловину кротової нори розміри горловини нелінійно збільшуються. Нарешті, поруч із дверима горловини, обернувшись назад, ні побачиш ні зірок, ні яскравого сонця, ні блакитної планети Земля. Одна темрява. Це говорить про порушення лінійності простору та часу перед входом у кротову нору.

Цікаво відзначити, що ще 1898 року доктор Георг Вальтемас із Гамбурга оголосив про відкриття кількох додаткових супутників Землі, Ліліт чи Чорні Місяця. Супутник виявити не вдалося, але, за вказівками Вальтемаса, астролог Сефаріал розрахував «ефемериди» цього об'єкта. Він стверджував, що об'єкт настільки чорний, що його неможливо побачити, крім часу протистояння або перетину об'єктом сонячного диска. Сефаріал також стверджував, що Чорний Місяць має таку ж масу, як і звичайний (що неможливо, оскільки обурення руху Землі при цьому неважко було б виявити). Іншими словами, метод виявлення кротової нори поблизу Землі, з використанням сучасних засобів астрономії, є прийнятним.

У люмінесценції горловини кротової нори особливо виділяється світіння з боку чотирьох малих об'єктів, що нагадують короткі волоски і входять до топографії гравітації, які за призначенням можна назвати важелями управління кротової нори. Спроба фізично впливати на волоски, як, наприклад, рукою посунути важіль коробки зчеплення автомашини, у дослідженнях не має результату. Для відкриття кротової нори використовуються психокінічні здібності людського організму, які, на відміну фізичної дії руки, дозволяють впливати на об'єкти топографії простору-часу. Кожна волосинка пов'язана зі струною, яка тягнеться всередині кротової нори до іншого кінця горловини. Впливаючи на волосок, струни народжують ефірну вібрацію всередині кротової нори, і при звуковій комбінації "Ааумм", "Ааум", "Ааум" та "Аллаа" горловина відкривається.

Це резонансна частота, яка відповідає звуковому коду Метагалактики. Увійшовши всередину кротової нори, можна побачити, що чотири струни закріплені на стінці тунелю; діаметр має розмір близько 20 метрів (найвірогідніше в тунелі кротової нори просторово-тимчасові розміри нелінійні і неоднорідні; тому певна довжина не має підстави); матерія стін тунелю нагадує розпечену магму, його речовина має фантастичні властивості. Для відкриття горловини кротової нори та входу у світобудову з іншого кінця є кілька способів. Головний із них природний і пов'язаний зі структурою входу струн у джгут топографії просторово-часових ліній горловини кротової нори. Це короткі важелі, при налаштуванні яких звуковий тон "жжаумм", відкривається кротова нора.

Жаум - це світ титанів. Розумні створення цього буття в мільярди разів більші і простягаються на відстань по порядку величини, як від Сонця до Землі. Спостерігаючи за навколишніми явищами, людина відкриває, що вона за розміром порівняна з нанооб'єктами цього світу, на кшталт атомів, молекул, вірусів. Тільки ви відрізняєтеся від них у вищого ступенярозумною формою існування. Проте спостереження будуть недовгими. Вас знайде розумне створення цього світу (той титан) і під загрозою вашого знищення вимагатиме пояснення ваших дій. Проблема полягає в несанкціонованому проникненні однієї форми ефірної вібрації в іншу, в даному випадку коливань "ааумм" у "жжаумм". Справа в тому, що ефірні коливання визначає світові константи. Будь-яка зміна ефірного коливання світобудови призводить до його фізичної дестабілізації. При цьому змінюється і психокосмос, причому цей фактор має серйозніші наслідки, ніж фізичний.

Наш Всесвіт. В одному з шупалець знаходиться наша Галактика, яка включає 100 млрд зірок і нашу планету Земля. Кожне шупальце Всесвіту має власний набір світових констант. Тонкі нитки позначають кротові нори.

Використання природних кротових нір для освоєння космічних просторів дуже привабливе. Це не лише можливість відвідування найближчого світобудови та отримання найдивовижніших знань, а також багатств для життєдіяльності цивілізації. Це ще й така можливість. Перебуваючи в каналі кротової нори, всередині тунелю, що зв'язує два світобудови, існує реальна можливістьрадіального виходу з тунелю, при цьому можна опинитися у зовнішньому середовищі поза Всесвітом або материнською матерією Предтечі. Тут інші закони форм існування та руху матерії. Одне полягає в миттєвих швидкостях переміщення проти світловими. Це подібно до того, як у тваринному організмі кисень, окислювач, переноситься з деякою постійною швидкістю, значення якого не більше сантиметра за секунду. А у зовнішньому середовищі молекула кисню вільна і має швидкості сотні та тисячі метрів за секунду (на 4-5 порядків вище). Дослідники можуть неймовірно швидко опинитися в будь-якій точці поверхні простору-часу Всесвіту. Далі пройти через "шкіру" Всесвіту і опинитися в якомусь із її світобудов. Причому з використанням тих же кротових нір можна глибоко проникають усередину світобудов Всесвіту, минаючи її кордон. Іншими словами, кротові нори – це просторово-часові тунелі, знання яких дозволяє значно скоротити час польоту до будь-якої точки Всесвіту. При цьому виходячи з тіла Всесвіту використовують надсвітлові швидкості материнської форми матерії, і потім знову входять у тіло Всесвіту.

У будь-якому випадку, існування кротових нір передбачає надзвичайно активне використання їх космічними цивілізаціями. Використання може бути невмілим і призводити до місцевого порушення світового фону ефіру. А може бути свідомо спрямованим на зміну набору світових констант. Справа в тому, що одна з властивостей кротових нір - це резонансний відгук не тільки на ефірний код справжньої світової вібрації, але також і на набір кодів, що відповідає минулим епохам. (Світобудови за час існування Всесвіту пробігли якийсь набір епох, яким суворо відповідав певний набір світових констант і, відповідно, певний ефірний код). При такому доступі з тунелю кротової нори поширюється інша ефірна вібрації, спочатку вона поширюється на місцеву планетну систему, далі зоряне, потім галактичне середовище, змінюючи саму суть світобудови: розриваючи реальні форми взаємодії матерії та замінюючи їх на інші. Все буття справжньої доби, як трикотажна тканина, рветься в ефірній кататонії.

Чорний Місяць – в астрології абстрактна геометрична точка місячної орбіти (її апогей), також її називають Ліліт на ім'я міфічної першої дружини Адама; у найдавнішій культурі, шумерській, сльози Ліліт дарують життя, але її поцілунки приносять смерть... У сучасній культурі - вплив Чорного Місяця означає прояви зла, впливає на підсвідомість людини, посилюючи найнеприємніші і приховані потяги.

Чому деякими представниками вищого розуму провадиться такий вид діяльності, пов'язаний із руйнуванням основ одного буття та заміною іншим? Відповідь це питання пов'язані з іншою темою дослідження: із існуванням як вселенських форм свідомості, а й тих, які були породжені поза Всесвіту. Остання ж (Всесвіт), подібно до маленького живого організму, що знаходиться у водах безкрайнього океану, ім'я якому Предтечі.

Досі функції охорони кротової нори поблизу Землі виконували найближчі цивілізації, які оточували землян. Проте, людство виросло у психофізичних умовах із значним коливанням значень світових констант. Воно набуло внутрішнього духовного, фізичного та душевного імунітету на зміну коливань світового ефірного поля. З цієї причини, у полі функціонування земного просторово-часового тунелю земний універсумус найвищою мірою пристосований до несподіваних ситуацій – від випадкових, несанкціонованих, аварійних, пов'язаних із проникненням чужорідних форм життя та зміною світового ефірного поля. Саме тому майбутній світопорядок пов'язаний з тим, що земна цивілізація виконуватиме роль атланта неба, вона даватиме санкції або відхилятиме прохання на використання кротової нори поблизу планети Земля космічними цивілізаціями. Земна цивілізація - це ніби клітина фагоцита в тілі Всесвіту, що пропускає клітини власного організму і знищує чужорідні. Безперечно, через земну цивілізацію потече неймовірно висока строкатість представників світових цивілізацій. У кожного з них будуть цілі та завдання. І людству доведеться глибоко розумітися на вимогах неземлян. Важливим кроком для землян буде вступ у союз космічних цивілізацій, контакти з інопланетним розумом та ухвалення кодексу поведінки космічної цивілізації.

Сучасна наука про кротові нори.
Кротова нора, також «кротовина» чи «червоточина» (останнє є дослівним перекладом англ. wormhole) - гіпотетична топологічна особливість простору-часу, що у кожний момент часу «тунель» у просторі. Область поблизу найвужчої ділянки кротовини називається «горловиною».

Кротові нори поділяються на «внутрішньосвітові» (англ. intra-universe) і «міжсвітові» (англ. inter-universe), залежно від того, чи можна з'єднати її входи кривою, яка не перетинає горловину (на малюнку зображено внутрішньосвітову кротову нору).

Розрізняють також прохідні (traversable) і непрохідні кротовини. До останніх відносяться ті тунелі, які колапсують занадто швидко для того, щоб спостерігач або сигнал (що мають швидкість не вище за світлову) встигли дістатися від одного входу до іншого. Класичний приклад непрохідної кротовини – простір Шварцшильда, а прохідної – кротовини Морріса-Торна.

Схематичне зображення «внутрішньовій» кротової нори для двовимірного простору

Загальна теорія відносності (ОТО) не спростовує існування таких тунелів (хоч і підтверджує). Для існування прохідної кротової нори необхідно, щоб вона була заповнена екзотичною матерією, що створює сильне гравітаційне відштовхування та перешкоджає схлопування нори. Рішення типу кротових нір виникають у різних випадках квантової гравітації, хоча до вивчення питання ще дуже далеко.
Прохідна внутрішньосвітова кротова нора дає гіпотетичну можливість подорожей у часі, якщо, наприклад, одне із її входів рухається щодо іншого, або якщо він перебуває у сильному гравітаційному полі, де протягом часу уповільнюється.

Додаткові матеріали про гіпотетичні об'єкти та астрономічні дослідження поблизу орбіти Землі:

У 1846 році Фредерік Петі (Frederic Petit) директор Тулузької заявив, що відкритий другий супутник Землі. Його помітили два спостерігачі в Тулузі [Лебон (Lebon) та Дассієр (Dassier)] та третій - Ларів'єр (Lariviere) в Артенаці (Artenac) рано ввечері 21 березня 1846 року. Згідно з розрахунками Петі, його орбіта була еліптичною з періодом 2 години 44 хвилини 59 секунд, з апогею на відстані 3570 км над поверхнею Землі, а перигеєм лише на 11.4 км! Ле Веррі (Le Verrier), який також був присутнім на доповіді, заперечив, що необхідно брати до уваги опір повітря, що ніхто в ті часи ще не робив. Петі постійно переслідувала ідея про другий супутник Землі і 15 роками пізніше він оголосив, що він зробив розрахунки руху маленького супутника Землі, який є причиною деяких (непояснених тоді) особливостей у русі нашого основного Місяця. Астрономи зазвичай ігнорують подібні заяви, і ця ідея була б забута, якби молодий французький письменник, Жуль Верн, не прочитав резюме. У романі Ж.Верна "З гармати на Місяць", фігурує використовує маленький об'єкт, що наближається близько до капсули для подорожей космічним простором, через що вона облетіла навколо Місяця, а не врізалася в неї: "Це", сказав Барбікен, "простий , Але величезний метеорит, утримуваний як супутник тяжінням Землі.

"Це можливо?", Вигукнув Мішель Ардан, "Земля має два супутники?"

"Так, мій друже, вона має два супутники, хоча зазвичай вважається, що в неї є тільки один. Але цей другий супутник настільки малий і його швидкість настільки велика, що жителі Землі не можуть його бачити. Всі були вражені, коли французький астроном, мсьє Петі, зміг виявити існування другого супутника і порахувати його орбіту. Згідно з ним, повний оберт навколо Землі займає три години і двадцять хвилин.

"А чи всі астрономи допускають існування цього супутника?", запитав Ніколь

"Ні", відповів Барбікен, "але якби вони, як ми, його зустріли, то вони б більше не сумнівалися. . . . Але це дає нам можливість визначити наше становище у просторі. . . відстань до нього відома і ми були, отже, на відстані 7480 км над поверхнею Земної кулі, коли зустріли супутник. Жюля Верна читали мільйони людей, але до 1942 року ніхто не помітив протиріч у цьому тексті:

1. Супутник на висоті 7480 км над поверхнею Землі повинен мати період обігу 4 години 48 хвилин, а не 3 години 20 хвилин

2. Оскільки він був видно через вікно, через яке було видно і Місяць і оскільки обидва вони наближалися, він мав би бути ретроградний рух. Це важливе зауваження, про яке Жюль Верн не згадує.

3. У будь-якому випадку супутник повинен бути у затемненні (Землею) і тому не бачимо. Металевий снаряд мав перебувати у тіні Землі ще деякий час.

Доктор Р.С.Річардсон (R.S.Richardson) з обсерваторії Маунт Вілсон спробував у 1952 році чисельно оцінити ексцентричність орбіти цього супутника: висота перигею вийшла рівною 5010 км, а апогею - 7480 км над поверхнею Землі.

Тим не менш, Жюль Верновський другий супутник Петі ( французькою Petit - маленький) відомий у всьому світі. Астрономи-аматори дійшли висновку, що це була хороша можливість здобути славу - хтось відкрив цей другий супутник міг би вписати своє ім'я в наукові хроніки.

Жодна з великих обсерваторій не займалася колись проблемою другого супутника Землі або якщо займалися, то тримали це в таємниці. Німецькі астрономи-аматори переслідувалися за те, що вони назвали Kleinchen ("little bit", "трошки") - звичайно вони ніколи не знаходили Kleinchen.

В.Х.Пікерінг (WH Pickering) звернув свою увагу на теорію об'єкта: якщо супутник обертався на висоті 320 км над поверхнею і якщо його діаметр 0.3 метра то при тій же відбивній здатності, що і у Місяця, він повинен був бути видно на 3 -дюймовий телескоп. Триметровий супутник має бути бачити неозброєним оком як об'єкт 5-ї зіркової величини. Хоча Пікерінг не шукав об'єкт Петі, він продовжував дослідження, пов'язані з другим супутником - супутником нашого Місяця (його робота в журналі "Популярна Астрономія" за 1903 називалася "Про фотографічний пошук супутника Місяця"). Результати були негативними і Пікерінг зробив висновок, що будь-який супутник нашого Місяця повинен бути за розміром менше 3 метрів.

Стаття Пікерінга про можливість існування крихітного другого супутника Землі, "Метеоритний супутник", представлена ​​в журналі "Популярна Астрономія" в 1922 році, стала причиною іншого короткого сплеску активності серед астрономів-аматорів. Прозвучала віртуальна заклик: "3-5-дюймовий телескоп зі слабким окуляром був би чудовим засобом знайти супутник. Це шанс прославитися для астронома-аматора". Але знову, всі пошуки виявилися безплідними.

Початкова ідея була в тому, що гравітаційне поле другого супутника має пояснити незрозуміле незначне відхилення від руху нашого великого Місяця. Це означало, що об'єкт повинен бути принаймні кілька миль завбільшки - але якби такий великий другий супутник справді існував, він мав бути видно ще Вавилонянами. Навіть якщо він був надто маленьким, щоб бути видимим як диск, його відносна близькість до Землі мала зробити рух супутника швидшим і, отже, помітнішим (як у наш час помітні штучні супутники чи літаки). З іншого боку, ніхто особливо не цікавився "супутничками", які надто малі, щоб бути помітними.

Було ще одне припущення про додатковий природний супутник Землі. В 1898 доктор Георг Вальтемас (Georg Waltemath) з Гамбурга заявив, що відкрив не просто другий місяць, а цілу систему крихітних супутників. Вальтемас представив орбітальні елементи одного з цих супутників: відстань від Землі 1.03 мільйон км, діаметр 700 км, орбітальний період 119 днів, синодичний період 177 днів. "Іноді", каже Вальтемас, "він світить уночі як Сонце". Він вважав, що саме цей супутник бачив Л.Грілі (Lieut Greely) у Гренландії 24 жовтня 1881, через десять днів після того, як Сонце зайшло і настала полярна ніч. Особливий інтерес публіки викликало передбачення, що цей супутник пройде диском Сонця 2-го, 3-го чи 4-го лютого 1898 року. 4-го лютого 12 людей з пошти з Гріфсвальда (Greifswald) (директор пошти пан Цигель, члени його сім'ї та поштові службовці) спостерігали Сонце неозброєним оком, без жодного зашиті від сліпучого блиску. Легко собі уявити всю безглуздість подібної ситуації: важливий пруссак, цивільний службовець, вказуючи в небо через вікно свого офісу, читав вголос своїм підлеглим передбачення Вальтемаса. Коли ці свідки давали інтерв'ю, вони сказали, що темний об'єкт діаметром в одну п'яту діаметра Сонця перетинав його диск з 1:10 до 2:10 за Берлінським часом. Незабаром було доведено помилковість цього спостереження, оскільки протягом цієї години Сонце було ретельно досліджено двома досвідченими астрономами В.Вінклером (W.Winkler) із Єни та бароном Іво фон Бенком (Ivo von Benko) із Пола, Австрія. Вони обидва доповіли, що на сонячному диску були лише звичайні сонячні плями. Але невдача цих і наступних передбачень не збентежила Вальтемаса і він продовжував робити прогнози та вимагати їх перевірки. Астрономи тих років сильно дратувалися, коли їм знову і знову ставили улюблене запитання допитливої ​​публіки: "А, до речі, що там щодо нового місяця?" Але за цю ідею схопилися астрологи - в 1918 астролог Сефаріал (Sepharial) назвав цей місяць Ліліт. Він казав, що вона досить чорна, щоб залишатися невидимою весь час і може бути виявлена ​​лише при протистоянні або коли вона перетинає сонячний диск. Сефаріал розрахував ефемериди Ліліт, ґрунтуючись на оголошених Вальтемас спостереженнях. Він стверджував також, що Ліліт має приблизно таку ж масу, як і Місяць, очевидно, щасливо не підозрюючи, що навіть невидимий супутник такої маси повинен викликати обурення руху Землі. І навіть у наші дні "темний місяць" Ліліт використовується деякими астрологами в їхніх гороскопах.

Іноді від спостерігачів з'являються повідомлення про інші "додаткові місяці". Так німецький астрономічний журнал "Die Sterne" ("Зірка") повідомив про спостереження німецьким астрономом-аматором В.Спіллом (W.Spill) другого супутника Місяця, який перетинав диск Місяця 24-го травня 1926 року.

Приблизно в 1950 році, коли, всерйоз почали обговорювати запуски штучних супутників, їх представляли у вигляді верхньої частини багатоступінчастої ракети, в якій не буде навіть радіопередавача і за якою стежитимуть за допомогою радара із Землі. У такому разі група маленьких близьких природних супутників Землі мала стати перешкодою, що відбиває промені радарів під час відстеження штучних супутників. Метод пошуку таких природних супутників розробили Клайдом Томбо (Clyde Tombaugh). Спочатку обчислюється рух супутника на висоті близько 5000 км. Потім платформа з фотокамерами налаштовується так, щоб сканувати небо з такою швидкістю. Зірки, планети та інші об'єкти на фотографіях, знятих цією камерою, будуть малювати лінії, і тільки супутники, що летять на правильній висотівиглядатимуть точками. Якщо супутник рухається на дещо іншій висоті, він буде зображений короткою рисою.

Спостереження розпочалися 1953 року в обсерваторії ім. Ловелла і фактично "проникли" на незвідані наукові території: за винятком німців, які шукали "Кляйнчен" (Kleinchen), ніхто раніше не приділяв стільки уваги космічному простору між Землею та Місяцем! До 1954 року щотижневі журнали та щоденні газети з високою репутацією заявляли, що пошуки почали давати свої перші результати: один маленький природний супутник знайдено на висоті 700 км, інший на висоті 1000 км. Навіть наводилася відповідь одного з основних розробників цієї програми на запитання: "Чи впевнений він, що вони природні?" Ніхто точно не знає, звідки бралися ці повідомлення, адже пошуки були повністю негативними. Коли були запущені перші штучні супутники у 1957 та 1958 роках, ці камери швидко виявили їх (замість природних).

Хоча це звучить досить дивно, але негативний результат цього пошуку не означає, що Земля має лише один природний супутник. У неї може з'явитись дуже близький супутник на короткий час. Астероїди, що проходять поряд із Землею метеороїди і проходять через верхні шари атмосфери, можуть зменшити свою швидкість настільки сильно, щоб перетворитися на супутник, що обертається навколо Землі. Але оскільки він перетинатиме верхні шари атмосфери при кожному проходженні перигею, то проіснувати довго не зможе (можливо лише одне чи два обороту, у найвдалішому разі - сто [це близько 150 годин]). Є деякі припущення, що такі "ефемерні супутники" якраз і бачили. Цілком можливо, що спостерігачі Петі бачили їх. (також дивись)

На додаток до супутників-ефемерів є ще дві цікаві можливості. Одна з них - що Місяць має свій власний супутник. Але, всупереч посиленим пошукам, нічого виявлено не було (Додамо, що як тепер відомо, гравітаційне поле Місяця дуже "нерівне" або неоднорідне. Цього достатньо для того, щоб обертання місячних супутників було нестійким - тому місячні супутники падають на Місяць після дуже короткого проміжку часу, через кілька років чи десятиліть). Інше припущення у тому, що можуть існувати Троянські супутники, тобто. додаткові супутники на тій же орбіті, що і Місяць, що обертається на 60 градусів попереду та/або позаду неї.

Про існування таких "Троянських супутників" уперше повідомив польський астроном Кордилевський (Kordylewski) із Краківської обсерваторії. Він почав свої пошуки в 1951 візуально на хорошому телескопі. Він розраховував виявити досить велике тіло на місячній орбіті на відстані 60 градусів від Місяця. Результати пошуків були негативними, але в 1956 році його співвітчизник і колега Вілковський (Wilkowski) припустив, що там може знаходитися безліч крихітних тіл занадто маленьких, щоб бути помітними окремо, але досить великих, щоб виглядати хмарою пилу. У разі їх було краще спостерігати без телескопа, тобто. неозброєним оком! Використання телескопа "збільшить їх до не існування". Лікар Кордилевський погодився спробувати. Потрібна була темна ніч з ясним небом і Місяцем, що під горизонтом.

У жовтні 1956 року, Корділевський вперше побачив об'єкт, що чітко світився, в одній з двох очікуваних позицій. Він не був маленьким, простягаючись приблизно на 2 градуси (тобто майже в 4 рази більше, ніж сам Місяць), і був дуже тьмяним, в половину яскравості горезвісно відомого труднощами спостережень протисяйдя (Gegenschein; протисяяння - яскрава точка в зодіакальному світлі в напрямі протилежному Сонцю). У березні та квітні 1961 року Кордилевський досяг успіху у фотографуванні двох хмар біля очікуваних положень. Здавалося, вони змінюються у розмірах, але це могло бути зміненим у освітленні. Ж.Роач (J.Roach) виявив ці хмари супутничків у 1975 році за допомогою OSO (Orbiting Solar Observatory – Орбітальної Сонячної Обсерваторії). У 1990 році вони були сфотографовані знову, цього разу польським астрономом Вініарскі (Winiarski), який виявив, що вони складають об'єкт діаметром у кілька градусів, "відхилилися" на 10 градусів від "троянської" точки і що вони були червонішими, ніж зодіакальний світло.

Так пошуки другого супутника Землі довжиною століття, мабуть, дійшли успіху, після всіх зусиль. Навіть незважаючи на те, що цей "другий супутник" виявився повністю несхожим на те, що будь-хто колись припускав. Вони дуже важкі для виявлення та відрізняються від зодіакального світла, зокрема від протисвіту.

Але люди все ще передбачають існування додаткового супутника Землі. Між 1966 і 1969 роками Джон Баргбі (John Bargby), американський вчений, заявив, що спостерігав принаймні 10 маленьких природних супутників Землі, які видно тільки в телескоп. Баргбі знайшов еліптичні орбіти всім цих об'єктів: ексцентриситет 0.498, велика піввісь - 14065 км, з перигеєм і апогеєм на висотах 680 і 14700 км відповідно. Баргбі вважав їх частинами великого тіла, що зруйнувалося у грудні 1955 року. Він доводив існування більшості своїх передбачуваних супутників обуреннями, що вони викликають у рухах штучних супутників. Баргбі використав дані про штучних супутникахз Goddard Satellite Situation Report, не підозрюючи, що величини в цих публікаціях є приблизними, а іноді можуть містити велику помилкуі тому не можуть бути використані для точних наукових розрахунків та аналізу. Крім того, як випливає з власних спостережень Баргбі, можна зробити висновок, що хоча в перигеї ці супутники повинні бути об'єктами першої зіркової величини і повинні бути ясно видно неозброєним оком, ніхто їх не бачив такими.

У 1997 році, Поль Вігерт (Paul Wiegert) та ін відкрили, що астероїд 3753 має дуже дивну орбіту і може бути розцінений як супутник Землі, хоча, звичайно, безпосередньо навколо Землі він не обертається.

Уривок із книги російського вченого Миколи Левашова "Неоднорідний Всесвіт".

2.3. Система матричних просторів

Еволюція цього процесу призводить до послідовного утворення вздовж загальної осі систем метавсесвіту. Кількість матерій, що утворюють їх, при цьому поступово вироджується до двох. На кінцях цього «променя» утворюються зони, де вже жодна матерія даного типуне може злитися з іншою чи іншими, утворити метавсесвіт. У цих зонах виникає продавлювання нашого матричного простору і виникають зони змикання з іншим матричним простором. При цьому, можливо ще два варіанти змикання матричних просторів. У першому випадку змикання відбувається з матричним простором з великим коефіцієнтом квантування мірності простору і, через дану зону змикання, можуть притікати і розщеплюватися матерії іншого матричного простору і виникне синтез матерій нашого типу. У другому випадку, змикання відбувається з матричним простором з меншим коефіцієнтом квантування мірності простору – через дану зону змикання, матерії нашого матричного простору почнуть перетікати та розщеплюватись в іншому матричному просторі. В одному випадку виникає аналог зірки супермасштабів, в іншому – аналог «чорної дірки» аналогічних габаритів.

Ця відмінність варіантів змикання матричних просторів дуже важлива для розуміння виникнення двох типів суперпросторів шостого порядку - шестипроменя і антишестипроменя. Принципова відмінність яких полягає лише у напрямку перетікання матерій. В одному випадку, матерії з іншого матричного простору стікають через центральну зону змикання матричних просторів і випливають із нашого матричного простору через зони на кінцях променів. У антишестилучевике матерії перетікають у протилежному напрямку. Матерії з нашого матричного простору витікають через центральну зону, а матерії з іншого матричного простору витікають через променеві змикання. Що ж до шестипроменеві, то він утворюється змиканням шести аналогічних «променів» в одній центральній зоні. При цьому навколо центру виникають зони викривлення мірності матричного простору, в яких утворюються метавсесвіти з чотирнадцяти форм матерій, які, у свою чергу, стуляються і утворюють замкнуту систему метавсесвітів, яка об'єднує шість променів в одну загальну систему - шестилучевик (Рис. 2.3.11 ).

Причому кількість «променів» визначається тим, що в нашому матричному просторі можуть злитися, при освіті, максимально чотирнадцять форм матерій даного типу. При цьому мірність об'єднання метавсесвітів, що виникла, дорівнює π (π = 3,14 ...). Ця сукупна мірність близька до трьох. Саме тому виникає шість «променів», саме тому говорять про три виміри тощо. Таким чином, у результаті послідовного формування просторових структур утворюється балансна система розподілу матерій між нашим матричним простором та іншими. Після завершення формування Шестилучевика, стійкий стан якого можливий тільки при тотожності між масою матерій, що припливають і випливають з нього.

2.4. Природа зірок і «чорних дірок»

При цьому зони неоднорідностей можуть бути як з ΔL > 0, так і 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) .

Ось таким чином, у зонах неоднорідностей мірності просторів-всесвітів, утворюються зірки та «чорні дірки». При цьому виникає перетікання речовини, матерій між різними просторами-всесвітами.

Існують також простори-всесвіти, що мають мірність L 7 але мають інший склад речовини. При стикуванні, в зонах неоднорідностей просторів-всесвітів з однаковою мірністю, але різним якісним складом речовини, що їх утворює, виникає канал між цими просторами. При цьому відбувається перетікання речовин, як в один, так і в інший простір-всесвіт. Це – не зірка і не «чорна діра», а зона переходу з одного простору до іншого. Зони неоднорідності мірності простору, у яких відбуваються описані вище процеси, позначимо, як нуль-переходи. Причому, залежно від знака ΔL, можна говорити про такі типи цих переходів:

1) Позитивні нуль-переходи (зірки), через які речовина перетікає в даний простір-всесвіт з іншого, з більшою мірністю (ΔL > 0) n + .

2) Негативні нуль-переходи, через які речовина з даного простору-всесвіту перетікає в інше, з меншою мірністю (ΔL< 0) n - .

3) Нейтральні нуль-переходи, коли потоки матерій рухаються в обох напрямках і тотожні один одному, а мірності просторів-всесвітів у зоні змикання практично не відрізняються: n 0 .

Якщо продовжити далі аналіз того, що відбувається, то побачимо, що кожен простір-всесвіт, через зірки, отримує матерію, а через «чорні дірки» - її втрачає. Для можливості стійкого існування цього простору, необхідний баланс між матерією, що приходить і йде, в даний простір-всесвіт. Повинен виконуватися закон збереження речовини за умови стійкості простору. Це можна відобразити у вигляді формули:

m (ij)k- Сукупна маса форм матерій, що протікають через нейтральний нуль-перехід.

Таким чином, між просторами-всесвітами з різною мірністю, через зони неоднорідності, відбувається циркуляція матерії між просторами, що утворюють цю систему (рис. 2.4.3).

Через зони неоднорідності мірності (нуль-переходи) можливий перехід з одного простору-всесвіту до іншого. При цьому відбувається трансформація речовини нашого простору-всесвіту в речовину того простору-всесвіту, куди здійснюється перекидання матерії. Отже, незміненою «наша» матерія потрапити в інші простори-всесвіт не може. Зонами, якими можливий такий перехід, є і «чорні дірки», у яких відбувається повний розпад речовини цього типу, і нейтральні нуль-переходи, якими відбувається балансовий обмін матерією.

Нейтральні нуль-переходи можуть бути стійкими або тимчасовими, що з'являються періодично або спонтанно. На Землі є низка областей де періодично виникають нейтральні нуль-переходи. І якщо їх межі потрапляють кораблі, літаки, човни, люди, всі вони безслідно зникають. Такими зонами Землі є: Бермудський трикутник, райони у Гімалаях, Пермська зона та інші. Практично неможливо, у разі попадання в зону дії нуль-переходу, передбачити, в яку точку і який простір переміститься матерія. Не говорячи вже про те, що ймовірність повернення у вихідну точку практично дорівнює нулю. Звідси випливає, що нейтральні нуль-переходи не можна використовувати для цілеспрямованого переміщення у просторі.

0 👁 3 735

Цей текст є третьою версією моєї книги про кротових норах і . Я постарався зробити її зрозумілою для максимально широкого кола читачів. Розуміння матеріалу не вимагає від читача спеціальної освіти, цілком достатньо буде самих загальних уявленьз курсу середньої школита пізнавальної цікавості. Текст не містить формул і не містить складних понять. Для спрощення розуміння я намагався, де можна, використовувати ілюстрації, що пояснюють. Ця версія була доповнена новими розділами та ілюстраціями. Також у текст було внесено виправлення, пояснення та уточнення. Якщо якийсь із розділів книги здасться читачеві нудним чи незрозумілим, то при читанні його можна буде пропустити без особливої ​​шкоди для розуміння.

Що прийнято називати "Кротової норою" в астрофізиці

У останні рокиу засобах масової інформаціївиникло багато повідомлень про відкриття вченими деяких гіпотетичних об'єктів, званих “кротовими норами”. Більше того, проскакують навіть безглузді повідомлення про спостереження таких об'єктів. Я навіть читав у жовтій пресі про практичне використання деяких “кротових нір”. На жаль, більшість цих повідомлень дуже далекі від істини, більше того, навіть поняття про такі "кротові нори" часто не має нічого спільного з тим, що прийнято називати "кротовими норами" в астрофізиці.

Усе це спонукало мене до популярного (і до того ж достовірного) викладу теорії “кротових нір” в астрофізиці. Але про все по порядку.

Спочатку трохи історії:

Науково-обґрунтована теорія "кротових нір" зародилося в астрофізиці ще в 1935 разом із піонерською роботою Ейнштейна і Розена. Але в тій піонерській роботі "кротова нора" була названа авторами "мостом" між різними частинами Всесвіту ( англійський термін"Bridge"). Довгий час ця робота не викликала астрофізиків великого інтересу.

Але у 90-ті роки минулого століття інтерес до таких об'єктів почав повертатися. Перш за все, повернення інтересу було пов'язане з відкриттям у космології, але чому і який тут зв'язок я розповім трохи згодом.

Англомовним терміном, який з 90-х років прижився для "кротових нір" став "wormhole" (вормхол), але першими запропонували цей термін ще в 1957 році американські астрофізики Мізнер і Вілер (це той самий Вілер, який вважається "батьком" американської) водневої бомби). Російською мовою “wormhole” перекладається як “черв'ячна діра”. Такий термін не подобався багатьом російськомовним астрофізикам, і в 2004 році було прийнято рішення провести голосування з різних запропонованих термінів для таких об'єктів. Серед запропонованих термінів були такі як: "черв'ячна нора", "вормхол", "червоточина", "міст", "кротова нора", "тунель" і т.д. У голосуванні брали участь російськомовні астрофізики, які мають наукові публікації з цієї тематики (у тому числі я). В результаті цього голосування переміг термін "кротова нора" і далі я писатиму цей термін без лапок.

1.Так що ж прийнято називати кротовою норою?

В астрофізиці у кротових нір є чітке математичне визначенняАле тут (через його складність) я не буду його наводити, а для непідготовленого читача я спробую дати визначення простими словами.

Можна дати різні визначення кротовим норам, але загальним всім визначень є властивість, за яким кротова нора повинна з'єднувати між собою дві невикривлених області простору. Місце з'єднання називається кротовою норою, яке центральна ділянка – горловиною кротової нори. Простір поблизу горловини кротової нори досить сильно викривлено. Поняття “нескривлений” або “викривлене” тут потребують детального пояснення. Але я не зараз це пояснюватиму, а читача прошу потерпіти до наступного розділу, в якому я і поясню суть цих понять.

Кротова нора може поєднувати або два різні всесвіти, або один і той же всесвіт у різних частинах. В останньому випадку відстань через кротову нору (між входами до неї) може виявитися коротшою, ніж відстань між входами, виміряна зовні (хоча це зовсім і необов'язково).

Далі я називатиму словом "всесвіт" (з маленької літери) - частина простору-часу, який обмежений входами в кротові нори і в чорні дірки, а словом "Всесвіт" (з великої літери) я називатиму весь простір-час, нічим не обмежений.

Строго кажучи поняття часу та відстані у викривленому просторі-часі перестають бути абсолютними величинами, тобто. такими, якими ми підсвідомо завжди звикли їх рахувати. Але я надаю цим поняттям цілком фізичний зміст: йдеться про власний час, що вимірюється спостерігачем, який вільно рухається (без ракетних або будь-яких інших двигунів) майже зі світловою швидкістю (теоретики зазвичай називають його ультрарелятивістським спостерігачем).

Очевидно, що технічно створити такого спостерігача практично неможливо, але діючи в дусі Ейнштейна ми можемо уявити собі уявний експеримент, в якому спостерігач осідлав фотон (або іншу ультрарелятивістську частинку) і рухається на ньому найкоротшою траєкторією (як барон Мюнхаузен на ядрі).

Тут варто нагадати, що фотон рухається найкоротшим шляхом за визначенням, такий шлях називається в загальній теорії відносності нульовою геодезичною лінією. У звичайному невикривленому просторі дві точки можуть бути з'єднані лише однією нульовою геодезичною лінією. У разі кротової нори, що з'єднує входи в одному і тому ж всесвіті, таких шляхів для фотона може бути як мінімум два (і обидва найкоротші, але нерівні), причому один з цих шляхів проходить через кротову нору, а інший не проходить.

Ну от, начебто я і дав спрощене визначення для кротової нори простими людськими словами (без використання математики). Правда варто обмовитися, що кротові нори, через які може проходити світло та інша матерія в обидві сторони називаються прохідними норами крота (далі я називатиму їх просто кротовими норами). Виходячи зі слова "прохідні" напрошується питання: а чи є непрохідні кротові нори? Так є. Це такі об'єкти, які зовні (на кожному з входів) є ніби чорною діркою, але всередині такої чорної діри немає сингулярності (сингулярністю у фізиці називають нескінченну щільність матерії, яка розриває і знищує будь-яку іншу матерію, що потрапляє до неї). При цьому властивість сингулярності є обов'язковою для звичайних чорних дірок. А сама чорна діра визначається наявністю у неї поверхні (сфери), з-під якої назовні не може вирватися навіть світло. Така поверхня називається горизонтом чорної дірки (чи горизонтом подій).

Таким чином, матерія може потрапити всередину непрохідної кротової нори, але вийти з неї вже не може (дуже схоже на властивість чорної дірки). Більше того, можуть бути ще й напівпрохідні кротові нори, в яких матерія або світло може проходити по кротовій норі тільки в один бік, але не може проходити в інший.

2.Тунель із кривизни? Криви чого?

На перший погляд здається вельми привабливим створення тунелю кротової нори з кривого простору. Але задумавшись починаєш дійти абсурдних висновків.
Якщо ви знаходитесь в цьому тунелі, то які стіни можуть завадити вам вирватися з нього в поперечному напрямку?

І з чого ці самі стіни?

Невже порожній простір може завадити нам пройти ними?
Чи воно не порожнє?

Для того щоб зрозуміти це (я навіть і не пропоную це уявити) розглянемо невикривлений гравітацією простір. Нехай читач вважає, що це звичайний простір, з яким він звик завжди мати справу і в якому він живе. Далі такий простір я називатиму плоским.

Малюнок 1. (оригінальний малюнок автора)
Схематичне зображення викривлення двовимірного простору. Цифрами позначені послідовні стадії переходу: від стадії невикривленого простору (1) до стадії двомірної кротової нори (7).

Візьмемо як початок деяку точку “O” у цьому просторі і проведемо навколо неї коло – див. фігуру №1 малюнку 1 . Нехай і ця точка, і це коло лежать на якійсь площині нашого плоского простору. Як усім нам чудово відомо зі шкільного курсу математики, відношення довжини цього кола до радіусу дорівнює величині 2π, де число π = 3,1415926535…. говорити просто ВІДНОСИНИ).

Тепер помістимо в нашу точку "O" деяке тіло з масою M. Якщо вірити теорії Ейнштейна та експериментам (які неодноразово проводилися і на Землі, і в сонячної системи), то простір-час навколо тіла скривиться і вищезазначене ВІДНОСИНИ виявиться менше, ніж 2π. Причому тим менше, ніж більше маса M – див. фігури №2 – 4 малюнку 1 . Це і є викривлення простору! Але викривляється як простір, викривляється ще й час, а правильніше говорити, що викривляється весь простір-час, т.к. теоретично відносності одне може існувати без іншого – з-поміж них немає чіткої кордону.

В який же бік воно викривляється? - Запитайте ви.
Вниз (під площину) чи навпаки – вгору?

Правильна відповідь полягає в тому, що викривлення буде однаково для будь-якої площини, проведеної через точку "O", а напрямок тут ні до чого. Саме геометрична властивістьпростору змінюється так, що і відношення довжини кола до радіусу змінюється також! Деякі вчені вважають, що викривлення простору відбувається у напрямку нового (четвертого) виміру. Але сама теорія відносності не потребує додаткового виміру, їй вистачає трьох просторових та одного тимчасового виміру. Зазвичай тимчасового виміру приписують індекс нуль, а простір-час позначають як 3+1.
Наскільки сильним буде таке викривлення?

Для кола, що є екватором нашої , відносне зменшення ВІДНОСИНИ буде 10-9, тобто. для Землі (довжина екватора)/(радіус Землі) ≈ 2π (1 – 10-9)!!! Ось така мізерно-мала добавка. А ось для кола, що є екватором, це зменшення вже близько 10-5, і хоча це теж дуже мало, але сучасні прилади цю величину легко вимірюють.

Але в космосі є й екзотичніші об'єкти, ніж просто планети та зірки. Наприклад, пульсари, які є нейтронними зірками (складаються з нейтронів). Гравітація на поверхні пульсарів жахлива, а їх середня щільністьматерії близько 1014г/см3 - неймовірно важка матерія! Для пульсарів зменшення цього ВІДНОСИНИ вже близько 0.1!

І це для чорних дірок і кротових нір зменшення цього ВІДНОСИНИ сягає одиниці, тобто. саме ВІДНОСІННЯ досягає нуля! Це означає, що під час руху у бік центру довжина кола не змінюється поблизу горизонту чи горловини. Не змінюється також і площа сфери навколо чорних дірок або кротових нір. Строго кажучи, для таких об'єктів звичайне визначення довжини не годиться, але суті це змінює. Причому для сферично-симетричної кротової нори ситуація залежить від напрямку, з якого ми рухаємося у бік центру.

Як це можна собі уявити?

Якщо ми розглядаємо кротову нору, це означає, що ми досягли сфери мінімальної площі Smin=4π rmin2 з радіусом горловини rmin. Ця сфера мінімальної площі називається горловиною кротової нори. При подальшому русі у тому напрямі ми виявляємо, що площа сфери починає збільшуватися – це, що ми проскочили горловину, перейшли у інший простір і рухаємося від центру.

А що буде, якщо розміри падаючого тіла перевищують розміри горловини?

Щоб відповісти на це запитання, звернімося до двомірної аналогії – див. малюнок 2 .

Припустимо, що тіло є двовимірною фігурою (якийсь малюнок, вирізаний з паперу або іншого матеріалу), і цей малюнок ковзає по поверхні, яка є лійкою (на кшталт тієї, що ми маємо у ванній при стіканні в неї води). Причому ковзає наш малюнок у напрямку горловини вирви так, що притискається до поверхні вирви всією своєю поверхнею. Очевидно, що з наближенням малюнка до горловини кривизна поверхні вирви наростає, і поверхня малюнка починає деформуватися відповідно до форми воронки в даному місці малюнка. Наш малюнок (хоч він і паперовий), так само як і будь-яке фізичне тіло має властивості пружності, які перешкоджають його деформації.

У той же час матеріал малюнка фізично впливає на матеріал, з якого зроблена воронка. Можна сміливо сказати, як і воронка, і малюнок впливають силами пружності друг на друга.

1. Малюнок деформується настільки, що проскочить через вирву, при цьому він може і зруйнуватися (розірватися).
2. Малюнок і вирва деформуються недостатньо, щоб малюнок проскочив (для цього потрібно, щоб малюнок мав досить великі розміри та міцність). Тоді малюнок застрягне у вирві та перекриє її горловину для інших тіл.
3. Малюнок (точніше матеріал малюнка) зруйнує (розірве) матеріал вирви, тобто. така двовимірна кротова нора буде зруйнована.
4. Малюнок проскочить повз горловину вирви (можливо зачепивши її при цьому своїм краєм). Але це буде тільки в тому випадку, якщо ви недостатньо точно прицілили ваш малюнок на напрямок горловини.

Ці ж чотири варіанти можливі і для падіння тривимірних фізичних тілу тривимірні кротові нори. Ось так ілюзорно, на прикладі іграшкових моделей, я спробував описати кротову нору у вигляді тунелю без стінок.

У разі тривимірної кротової нори (у нашому просторі) сили пружності матеріалу вирви, розглянуті в попередньому розділі, замінюються гравітаційними приливними силами – це ті самі сили, які викликають на Землі припливи та відливи під дією.

У кротових норах і чорних дірах приливні сили можуть досягати жахливих значень. Вони здатні розірвати та знищити будь-які предмети чи матерію, а поблизу сингулярності ці сили взагалі стають нескінченними! Однак ми можемо припустити таку модель кротової нори, в якій приливні сили обмежені і, тим самим, можна пройти крізь таку кротову нору нашій роботі (або навіть людині) без шкоди для неї.

Приливні сили, згідно з класифікацією Кіпа Торна, бувають трьох типів:

1. Приливні сили розтягування-стискання
2. Припливні сили деформації зсуву
3. Приливні сили деформації крутіння

Малюнок 3. (малюнок взятий з доповіді Кіпа Торна. Нобелівського лауреатаз фізики 2017р.) Зліва – ілюстрація дії припливних сил розтягування-стиснення. Праворуч - ілюстрація дії приливних сил кручення-зсуву.

Хоча останні два типи можна звести до одного – див. малюнок 3 .

4. Загальна теорія відносності Ейнштейна

У цьому розділі я говоритиму про кротові нори в рамках загальної теорії відносності, створеної Ейнштейном. Відмінності від кротових нір в інших теоріях гравітації я розгляну в наступному розділі.

Чому я почав розгляд саме з теорії Ейнштейна?

На сьогоднішній день теорія відносності Ейнштейна є найпростішою і найкрасивішою з незаперечених теорій гравітації: жоден експеримент на сьогоднішній день не спростовує її. Результати всіх експериментів чудово з нею узгоджуються протягом 100 років! У той самий час теорія відносності є математично дуже складною.

Навіщо така складна теорія?

Тому що всі інші несуперечливі теорії виявляються ще складнішими.

Малюнок 4. (Малюнок взятий з книги А.Д. Лінде "Інфляційна космологія")
Зліва – модель хаотичного інфляційного багатоелементного Всесвіту без кротових нір, праворуч – теж, але з кротовими норами.

Сьогодні модель "хаотичної інфляції" є основою сучасної космології. Ця модель працює в рамках теорії Ейнштейна і передбачає існування (крім нашої) нескінченної кількості інших всесвітів, що виникають після "великого вибуху", утворюючи під час "вибуху" так звану "просторово-часову піну". Перші миті під час і після цього “вибуху” є основою моделі “хаотичної інфляції”.

Ці миті можуть виникати первинні просторово-часові тунелі (реліктові кротові нори), які, ймовірно, зберігаються і після інфляції. Далі ці реліктові кротові нори пов'язують різні райони нашого та інших всесвітів – див. рисунок 4 . Ця модель була запропонована нашим співвітчизником Андрієм Лінде, який зараз є професором Стендфордського університету. Ця модель відкриває унікальну можливість дослідження багатоелементного Всесвіту та виявлення нового типу об'єктів – входів у кротові нори.

Які умови необхідні для існування кротових нор

Дослідження моделей кротових нір показує, що для їхнього стабільного існування в рамках теорії відносності необхідна екзотична матерія. Іноді таку матерію називають ще фантомною.

Навіщо потрібна така матерія?

Як я написав вище, для існування кривого простору потрібна сильна гравітація. Теоретично відносності Ейнштейна гравітація і криве простір-час існують нерозривно друг від друга. Без достатньої кількості сконцентрованої матерії викривлений простір випрямляється і енергія цього процесу випромінюється на нескінченність у вигляді гравітаційних хвиль.
Але тільки сильної гравітації недостатньо для стабільного існування кротової нори - так можна отримати тільки чорну дірку і (як наслідок цього) обрій подій.

Для того щоб не дати утворитися горизонту подій чорної дірки та потрібна фантомна матерія. Зазвичай під екзотичною чи фантомною матерією мають на увазі порушення такої матерії енергетичних умов. Це вже математичне поняття, але не лякайтеся - я опишу його без математики. Як відомо зі шкільного курсу фізики, у кожного фізичного твердого тілає сили пружності, які протистоять деформації цього тіла (я писав про це у попередньому розділі). У більш загальному випадку довільної матерії (рідина, газ тощо) говорять про власний тиск матерії, а точніше про залежність цього тиску від щільності матерії.

Таку залежність фізики називають рівнянням стану матерії.
Так ось для того, щоб енергетичні умови матерії були порушені необхідно, щоб сума тиску та щільності енергії була негативною (щільність енергії це щільність маси, помножена на швидкість світла у квадраті).

Що це означає?

Ну, по-перше, якщо ми розглядаємо позитивну масу, то тиск такої фантомної матерії має бути негативним. А по-друге, тиск фантомної матерії за модулем має бути досить великим, щоб у сумі із щільністю енергії дати негативну величину.

Є ще більш екзотичний варіант фантомної матерії: коли ми одночасно розглядаємо негативну щільність маси і тоді тиск не відіграє принципової ролі, але про це пізніше.

А ще більш дивним є той факт, що теоретично відносності щільність матерії (енергії) залежать від того, в якій системі відліку ми їх розглядаємо. Для фантомної матерії це призводить до того, що завжди існує така система відліку (що рухається щодо лабораторної системи майже зі швидкістю світла), у якій щільність фантомної матерії стає негативною. Тому для фантомної матерії немає принципової різниці: позитивна або негативна її щільність.

А така матерія взагалі буває?

І тут настав час згадати про відкриття темної енергії в космології (не переплутайте її з поняттям “темної матерії” – це зовсім інша субстанція). Темну енергію відкрили в 90-х роках минулого століття, а знадобилася вона для того, щоб пояснити прискорене розширення всесвіту. Так, так – всесвіт не просто розширюється, а розширюється із прискоренням.

7.Як кротові нори могли утворитися у Всесвіті

Усі метричні теорії гравітації (і теорія Ейнштейна серед них) стверджують принцип збереження топології. Це означає, що якщо кротова нора має одну топологію, то згодом вона не зможе мати іншу. Це також означає, що якщо простір не має топології тора, то і потім у цьому ж просторі не зможуть з'явитися об'єкти, що володіють топологією тора.

Тому рингхоли (кротові нори з топологією тора) не можуть з'явитися в Всесвіті, що розширюється, і не можуть зникнути! Тобто. якщо під час "великого вибуху" топологія була порушена (процес "великого вибуху" може і не описуватись метричною теорією - наприклад теорією Ейнштейна), то в перші миті вибуху, в "просторово-часовій піні" (я писав про неї вище - можуть утворитися рінгхоли, які потім можуть перетворитися на непрохідні кротові нори з тією ж топологією тора, але зникнути зовсім вони вже не зможуть – тому їх називають реліктові кротові нори.

А ось кротові нори з топологією сфери в теорії Ейнштейна з'являтися і зникати можуть (правда суворо-топологічною мовою це не буде така ж топологія сфери, як і для ніг крота, що з'єднують різні всесвіти, але в ці математичні нетрі тут я заглиблюватися не буду) . Як може відбуватися утворення кротових нір з топологією сфери я можу знову ж таки проілюструвати на прикладі двовимірної аналогії – див. . При цьому в процесі такого "надування" топологія ніде не порушується - розривів ніде немає. У тривимірному просторі (тривимірна сфера) все відбувається за аналогією – так само, як я розповідав вище.

8.Можна з кротової нори зробити машину часу

Серед літературних творів можна зустріти багато різних романів про машину часу. На жаль, більшість із них є міфами, які не мають жодного відношення до того, що прийнято називати МАШИНОЮ ЧАСУ у фізиці. Так ось у фізиці під машиною часу заведено називати замкнуті світові лінії матеріальних тіл. Під світовою лінією ми розуміємо траєкторію тіла, намальовану над просторі, а просторі-времени!

Причому довжина цих ліній повинна мати макроскопічні розміри. Остання вимога пов'язана з тим, що в квантової фізики(У мікросвіті) замкнуті світові лінії частинок є звичайною справою. Але квантовий світ це зовсім інша річ. У ньому, наприклад, існує квантовий тунельний ефект, який дозволяє мікрочастинці проходити через потенційний бар'єр (крізь непрозору стінку). Пам'ятаєте героя Іванушку (якого зіграв Олександр Абдулов) у фільмі Чародеї, де він проходив крізь стіну? Казка, звичайно, але з суто наукової точки зору ймовірність проходження крізь стіну (квантове тунелювання) є і у великого макроскопічного тіла.

Але якщо ми розрахуємо цю ймовірність, то вона виявиться настільки маленькою, що необхідна кількість спроб (яка дорівнює одиниці, поділеній на цю мізерну ймовірність), необхідних успішного квантового тунелювання є майже нескінченність. А якщо конкретніше, то кількість таких спроб має перевищувати кількість всіх елементарних частинок у Всесвіті!

Ось приблизно так само і зі спробою створення машини часу з квантової петлі - майже неймовірно.

Але ми все ж таки повернемося до питання створення машини часу за допомогою кротової нори. Для цього (як я вже сказав) нам знадобляться замкнуті світові лінії. Такі лінії, до речі, є всередині чорних дір, що обертаються. Є вони, до речі, і в деяких моделях Всесвіту, що обертається (рішення Геделя).

А ось для того, щоб такі лінії з'явилися всередині кротових нір, необхідне обов'язкове виконання двох умов:

По-перше, кротова нора має бути рингхолом, тобто. з'єднувати різні областіодного і того ж всесвіту.

А по-друге, ця кротова нора має досить швидко обертатися (у потрібному напрямку).

Фраза "досить швидко" тут означає, що швидкість руху матерії в ній має бути близька до швидкості світла.

І все? - Запитаєте ви, ми зможемо подорожувати в минуле і назад? На це питання фізики сьогодні не можуть відповісти математично-коректно. Справа в тому, що математична модель, яку необхідно розрахувати, настільки складна, що аналітичне рішення збудувати просто неможливо. Більше того: сьогодні немає жодного аналітичного рішення для рінгхолів – є лише наближені чисельні розрахунки на комп'ютерах.

Особисто моя думка полягає в тому, що якщо навіть вдасться отримати замкнуту світову лінію, то вона буде зруйнована матерією (яка рухатиметься цією петлею) ще до замикання петлі. Тобто. машина часу неможлива, інакше ми могли б повернутись у минуле і, наприклад, убити там свою бабусю ще до народження у неї дітей – явна суперечність у логіці. Тобто. можливе отримання лише петель часу, які можуть впливати на наше минуле. З тієї ж логічної причини, ми не зможемо зазирнути в майбутнє, залишаючись при цьому в теперішньому. У майбутнє можна тільки перенестися цілком і вже неможливо буде з нього повернутись, якщо ми в нього вже потрапили. Інакше буде порушено причинно-наслідковий зв'язок між подіями (а на мій погляд це неможливо).

9.Кротові нори та вічний двигун

Власне, самі кротові нори прямого відношення до вічного двигуна не мають, а ось за допомогою фантомної матерії (необхідна для стаціонарного існування кротової нори) в принципі можна створити так званий вічний двигун третього роду.

Я нагадаю одну з дивовижних властивостей фантомної матерії (див. вище): завжди існує така система відліку (що рухається щодо лабораторної системи майже зі швидкістю світла), у якій щільність фантомної матерії стає негативною. Уявімо тіло з негативною масою (з фантомної матерії). Відповідно до закону всесвітнього тяжіння це тіло притягуватиметься до звичайного тіла з позитивною масою. З іншого боку, звичайне тіло має відштовхуватися від тіла з негативною масою. Якщо за модулем маси цих тіл однакові, то тіла будуть "гнатися" один за одним до нескінченності.

На цьому ефекті і ґрунтується (чисто теоретично) принцип роботи вічного двигуна третього роду. Однак можливість вилучення енергії (для потреб народного господарства) з цього принципу на сьогоднішній день ні математично, ні фізично суворо не доведено (хоча такі спроби і були неодноразово вжиті).
Більше того, вчені не вірили і не вірять у можливість створення вічного двигуна і це є основним аргументом проти існування фантомної матерії та проти кротових нір… Особисто я також не вірю у можливість створення вічного двигуна, але допускаю можливість існування у природі деяких типів фантомної матерії.

10. Зв'язок між кротовими норами та чорними дірками

Як я писав вище, перші реліктові кротові нори, які могли утворитися у Всесвіті після “великого вибуху”, могли виявитися непрохідними. Тобто. прохід через них неможливий. На мові математики це означає, що у кротової нори з'являється "пастковий горизонт" (trapping horizon), іноді ще називають просторово-подібний горизонт видимості. Навіть світло не може вийти з-під пасткового горизонту, а інша матерія не може тим більше.

Ви запитаєте: "а що, горизонти бувають різні?" Так, горизонтів у теоріях гравітації є кілька типів, і коли кажуть, що чорна діра має горизонт, то зазвичай мають на увазі горизонт подій.

Скажу більше: і у кротової нори обов'язково має бути обрій, цей обрій називається горизонтом видимості і таких горизонтів теж є кілька типів. Але я не буду тут у це заглиблюватися.

Таким чином, якщо кротова нора непрохідна, то зовні її практично неможливо відрізнити від чорної дірки. Єдиною ознакою такої кротової нори може бути тільки монопольне магнітне поле (хоча у кротової нори може і не бути зовсім).

p align="justify"> Фраза "монопольне поле" означає, що поле виходить прямо з кротової нори в одному напрямку, тобто. поле або виходить з усіх боків з кротової нори (як голки у їжачка), або з усіх боків входить до неї – див. рисунок 6 .

У чорної дірки існування монопольного магнітного полязаборонено так званою теоремою "Про відсутність волосся у чорної дірки".

Для електричного монопольного поля така властивість зазвичай означає, що всередині поверхні, під яку входить (або виходить) поле є електричний заряд. Але магнітних зарядів у природі не знайдено, тому якщо поле на одному з входів входить у кротову нору, воно має виходити з неї на іншому вході кротової нори (або навпаки). Отже, можна реалізувати цікаву концепцію теоретичної фізики, ця концепція називається “заряд без заряду”.

Це означає, що магнітна кротова нора на кожному зі своїх входів буде виглядати як магнітний заряд, але протилежні заряди входів (+ і -) і тому сумарний заряд входів кротової нори дорівнює нулю. Насправді ніяких магнітних зарядів не повинно бути, просто зовнішнє магнітне поле поводиться так, ніби вони є – див. малюнок 6.

Для прохідних кротових нір є свої характерні риси, за якими можна відрізнити їх від чорних дірок і я напишу про це в наступному розділі.
Якщо кротова нора є непрохідною, то за допомогою фантомної матерії її можна зробити прохідною. А саме, якщо ми “поливатимемо” непрохідну кротову нору фантомною матерією з одного її входу, то вона стане прохідною з боку протилежного входу, і навпаки. Правда при цьому виникає і залишається питання: як мандрівникові (який хоче пройти через непрохідну кротову нору) повідомити свого помічника на протилежному від нього вході кротової нори (закритому від нього горизонтом), що він (мандрівник) вже біля свого входу і час починати “поливати” ” протилежний вхід фантомною матерією, щоб кротова нора стала напівпрохідною у бік потрібному мандрівникові.

Отже, щоб непрохідна кротова нора стала повністю прохідною, її потрібно “поливати” фантомною матерією з обох входів одночасно. Причому фантомної матерії має бути достатня кількість, яка саме – питання непросте, відповідь на нього може дати лише точний чисельний розрахунок для конкретної моделі (такі моделі вже розраховувалися раніше у наукових публікаціях). В астрофізиці навіть з'явився вислів, що фантомна матерія настільки жахлива, що розчиняє у собі навіть чорні дірки! Правда заради справедливості варто сказати, що чорна діра, розчинившись, зовсім не обов'язково утворює кротову нору.

Звичайна матерія у достатній кількості навпаки – “закриває” кротову нору, тобто. робить її непрохідною. Таким чином, можна сказати, що в цьому сенсі можливе взаємоперетворення чорних дірок та кротових нір.

11. Чорно-білі дірки як різновид кротових нір

Я припускаю, що досі у читача створювалося враження, що чорні дірки є об'єктами, з яких нічого й ніколи не може виходити назовні (в т.ч. навіть світло). Це не зовсім правильне твердження.

Справа в тому, що практично у всіх чорних дірах сингулярність відштовхує матерію (і світло), коли та підлетить до неї надто близько (вже під горизонтом чорної діри). Виняток із цього явища могли б становити лише звані шварцшильдовские чорні дірки, тобто. ті, які не обертаються та у них відсутній електричний заряд. Але для утворення такої шварцшильдівської чорної діри для її утворюючої матерії потрібні такі початкові умови, міра яких є нуль на безлічі всіх можливих початкових умов!

Іншими словами, при утворенні будь-якої чорної діри у неї обов'язково буде обертання (нехай навіть дуже маленьке) і обов'язково буде електричний заряд (нехай навіть елементарний), тобто. чорна дірка буде не шварцшильдівською. Далі я називатиму такі чорні діри реальними. Реальні чорні діри мають свою класифікацію: Керровська (для чорної діри, що обертається), Рейснера-Нордстрема (для зарядженої чорної діри) і Керра-Ньюмана (для обертової і зарядженої чорної діри).

Що ж буде з часткою, яку відштовхує сингулярність усередині реальної чорної дірки?

Вилетіти назад частка вже зможе – це суперечило б законам фізики у темній дірі, т.к. частка вже потрапила під обрій подій. Але виявляється, що топологія всередині чорних дірок виявляється нетривіальною (складною). Це призводить до того, що після попадання під горизонт чорної діри вся матерія, частки, світло викидаються сингулярністю в інший всесвіт.

У тому всесвіті, куди все це вилітає існує біла дірка - з неї і вилітає матерія (частки, світло). Але на цьому всі дива не закінчуються… Справа в тому, що в тому самому місці простору, де є ця біла діра (в іншому всесвіті) обов'язково є ще й чорна діра.

Матерія, що потрапила в Ту чорну дірку (в іншому всесвіті) відчуває аналогічний процес і вилітає вже в наступний всесвіт. І так далі ... Причому рух з одного всесвіту в інший завжди можливий лише в одному напрямку: від минулого - до майбутнього (в просторі-часі). Цей напрямок пов'язаний із причинно-наслідковим зв'язком між подіями в будь-якому просторі-часі. З здорового глузду та логіки вчені припускають, що причинно-наслідковий зв'язок ніколи не повинен порушуватися.

У читача може виникнути логічне питання: а чи обов'язково буде біла дірка у нашому всесвіті – там, де вже є чорна дірка, і звідки могла б вилітати до нас матерія з попереднього всесвіту? Для фахівців у питаннях топології чорних дірок це непросте питання та відповідь на нього: "не завжди". Але, в принципі, така ситуація цілком може бути (коли чорна діра в нашому всесвіті одночасно є і білою діркою з іншого – попереднього всесвіту). Відповісти на питання – яка ситуація є більш імовірною (чи є чорна дірка у нашому всесвіті одночасно і білою діркою з попереднього всесвіту чи не є) ми, на жаль, поки що не можемо.

Так ось такі об'єкти - чорно-білі дірки мають ще й іншу назву: "динамічні кротові нори". Динамічними вони називаються, тому, що у них під горизонтом чорної діри завжди є область (ця область називається T-областю), в якій неможливо створити жорстку систему відліку, і в якій всі частки або матерія перебували б у спокої. У T-області матерія не просто весь час рухається – вона рухається весь час із змінною швидкістю.

Але між сингулярністю і T-областю в реальних чорних дірах завжди є простір зі звичайною областю, ця область називається R-областью. Зокрема, поза чорною діркою простір також має властивості R-області. Отож відштовхування матерії від сингулярності відбувається саме у внутрішній R-області.

На малюнку ліворуч схематично зображено простір з нетривіальною (складною) топологією чорно-білої діри Рейснера-Нордстрема (діаграма Картера-Пенроуза). Праворуч показано проходження частки через цю чорно-білу дірку: поза чорним колом – зовнішня R-область, між зеленим та чорним колами – T-область, під зеленим колом – внутрішня R-область та сингулярність.

З цих причин неможливо розрахувати і побудувати єдину траєкторію частки, що перетинає чорно-білу дірку відразу в обох всесвітах. Для такої побудови доводиться розбивати шукану траєкторію на дві ділянки та “зшивати” ці ділянки між собою у внутрішній R-області (тільки там це і можливо зробити) – див. рисунок 7 .

Як я вже писав раніше, приливні сили можуть розірвати матерію, перш ніж вона досягне іншого всесвіту. Причому всередині чорно-білої дірки максимум приливних сил досягається у точці мінімального радіусу (у внутрішній R-області). Чим ближче реальна чорна діра за своїми властивостями до шварцшильдівської – тим більше будуть ці сили у своєму максимумі, і тим менше шансів у матерії подолати чорно-білу дірку без руйнування.

Ці властивості реальних чорних дірок визначаються мірою їхнього обертання (це їх кутовий момент, поділений на квадрат їхньої маси) та мірою їхнього заряду (це їхній заряд, поділений на їхню масу). Кожна з цих властивостей (ціх заходів) може бути більше одиниці реальних чорних дір. Тому чим більше до одиниці якийсь із цих заходів – тим меншими будуть у такій чорній дірі приливні сили у своєму максимумі, і тим більше шансів у матерії (або в людини) подолати таку чорно-білу дірку без руйнування. Більше того, як не парадоксально це звучить, чим важчою буде реальна чорна діра – тим меншими будуть приливні сили в її максимумі!

Так відбувається через те, що приливні сили є не просто силами тяжіння, а градієнтом сили тяжіння (тобто швидкістю зміни сили тяжіння). Тому, що більше чорна дірка – то повільніше у ній змінюються сили тяжіння (попри те що самі сили тяжіння може бути величезними). Відтак градієнт сили тяжіння (тобто приливні сили) буде меншим у великих чорних дірах.

Наприклад, для чорної діри з масою в кілька мільйонів мас нашого Сонця (у центрі нашої галактики знаходиться чорна діра з масою ≈ 4.3 мільйона мас Сонця), приливні сили на її горизонті досить малі для того, щоб там могла пролетіти людина і, при цьому, нічого не відчув у момент прольоту горизонту. А у Всесвіті існують і набагато-важчі чорні дірки – з масою в кілька мільярдів мас Сонця (як, наприклад, у квазарі M87)… Я поясню, що квазарами називаються активні (яскраво-світяться) ядра далеких галактик.

Оскільки, як я написав, матерія чи світло все-таки може без руйнування пролетіти з одного всесвіту до іншого через чорно-білу дірку, то такі об'єкти по-праву можна називати ще одним різновидом кротових нір без фантомної матерії. Більше того – існування у Всесвіті саме цього різновиду – динамічних кротових нір можна вважати вже практично доведеним!

Оригінальне відео автора (з його публікації), що ілюструє вільне, радіальне падіння пилової сфери в чорно-білу дірку (усі порошинки на сфері світяться монохромно-зеленим світлом). Радіус горизонту Коші цієї чорно-білої дірки Рейснера-Нордстрема вдвічі менші за радіус зовнішнього горизонту. Спостерігач також вільно і радіально падає (слід за цією сферою), але з дещо більшою відстанню.

При цьому спочатку зелені фотони від порошин сфери досягають спостерігача з червоним (а потім і з фіолетовим) гравітаційним зміщенням. Якби спостерігач залишався нерухомим щодо чорно-білої діри, то після перетину сферою горизонту видимості червоне зміщення фотонів для спостерігача стало б нескінченним і він не зміг би більше спостерігати цю пилову сферу. Але завдяки вільному падінню спостерігача він може бачити сферу весь час (якщо не враховувати сильного червоного зміщення фотонів) — у т.ч. і моменти перетину сферою обох горизонтів, і під час того, як сам спостерігач перетинає ці горизонти, і навіть після проходження сферою горловини цієї динамічної кротової нори (чорно-білої діри) — і виходу порошинок до іншого всесвіту.

Внизу відображена шкала радіусу для спостерігача (позначеного жовтою міткою), найближчої до спостерігача точки пилової оболонки (позначеної зеленою міткою), максимально віддаленої від спостерігача точки пилової оболонки, від якої до спостерігача приходять фотони (позначеної тонкою білою міткою), а також розташування горизонту чорної дірки (червона мітка), горизонту Коші (синя мітка) та точки горловини (фіолетова мітка).

12.Мультивселенна

Поняття Мультивсесвіту зазвичай ототожнюється з нетривіальною топологією навколишнього простору. Причому, на відміну від поняття «мультиверс» у квантовій фізиці, мають на увазі досить великі масштаби простору, на яких квантовими ефектами можна повністю знехтувати. Що таке нетривіальна топологія? Поясню це на простих прикладах. Уявімо два предмети, виліплені з пластиліну: звичайну чашку з ручкою і блюдце під цю чашку.

Без розривів пластиліну і без склеювання поверхонь, а лише пластичною деформацією пластиліну блюдце можна перетворити на кулю, але ніяк неможливо перетворити на чашку або бублик. Для чашки навпаки: через її ручки чашку ніяк неможливо перетворити на блюдце чи кулю, але можна перетворити на бублик. Ці загальні властивостіблюдця та кулі відповідають їхній загальній топології - топології сфери, а загальні властивості чашки та бублика - топології тора.

Так от топологію сфери (блюдце і куля) прийнято вважати тривіальною, а складнішу топологію тора (чашка і бублик) прийнято вважати нетривіальною, хоча існують і інші, ще складніші типи нетривіальної топології - не тільки топологія тора. Всесвіт, що оточує нас, складається як мінімум з трьох просторових (довжина, ширина, висота) і одного тимчасового виміру, і поняття топології очевидним чином переносяться на наш світ.

Так, якщо два різні всесвіти, що володіють топологією сфери, з'єднуються між собою тільки однією кротовою норою (гантель), то результуючий всесвіт також матиме тривіальну топологію сфери. А от якщо дві різні частини одного всесвіту з'єднуються між собою кротовою норою (гиря), то такий всесвіт матиме вже нетривіальну топологію тора.

Якщо два різні всесвіти, що мають топологію сфери, з'єднуються між собою двома або більше кротовими норами, то результуючий всесвіт матиме вже нетривіальну топологію. Система всесвітів, з'єднаних між собою кількома кротовими норами, також матиме нетривіальну топологію, якщо існує хоча б одна замкнута лінія, яку ніякою плавною деформацією неможливо стягнути до однієї точки.

При всій своїй привабливості, кротові нори мають дві істотні недоліки: вони нестабільні та їх існування потребує наявності екзотичної (або фантомної) матерії. І якщо їхня стабільність ще може бути реалізована штучно, то в можливість існування фантомної матерії багато вчених просто не вірять. Виходячи з вищесказаного, може здатися, що без кротових нір існування Мультивселенной неможливе. Але виявляється, що це не так: для існування Мультивсесвіту виявляється цілком достатньо існування реальних чорних дірок.

Як я вже казав, усередині всіх чорних дірок знаходиться сингулярність – це область, у якій щільність енергії та матерії досягає нескінченних значень. Практично у всіх чорних дірах сингулярність відштовхує матерію (і світло), коли та підлетить до неї надто близько (вже під горизонтом чорної діри).

Виняток із цього явища могли б скласти тільки так звані шварцшильдівські чорні дірки, тобто ті, які зовсім не обертаються і які не мають електричного заряду. Шварцшильдівська чорна діра має тривіальну топологію. Але для утворення такої шварцшильдівської чорної дірки, для її твірної матерії потрібні такі початкові умови, міра яких є нуль на безлічі всіх можливих початкових умов!

Іншими словами, при утворенні будь-якої чорної діри у неї обов'язково буде обертання (нехай навіть дуже маленьке) і обов'язково буде електричний заряд (нехай навіть елементарний), тобто чорна діра буде не шварцшильдівською. Я називаю такі чорні дірки реальними.

У шварцшильдової чорної діри сингулярність знаходиться всередині центральної сфери, що має нескінченно-малу площу. У реальної чорної діри сингулярність знаходиться на кільці, що лежить в екваторіальній площині під обома горизонтами чорної діри. Тут варто додати, що, на відміну від шварцшильдівської, реальна чорна діра має не один, а два горизонти. Причому між цими горизонтами математичні ознаки простору та часу змінюються місцями (хоча це зовсім і не означає, що сам простір та час змінюються місцями, як вважають деякі вчені).

Що ж буде із часткою, яку відштовхує сингулярність усередині реальної чорної діри (вже під її внутрішнім горизонтом)? Вилетіти назад частка вже не зможе: це суперечило б законам фізики та причинності у чорній дірі, оскільки частка вже потрапила під обрій подій. Це призводить до того, що після потрапляння під внутрішній горизонт реальної чорної діри будь-яка матерія, частинки, світло викидаються сингулярністю в інший всесвіт.

Так відбувається тому, що, на відміну від шварцшильдівських чорних дірок, топологія всередині реальних чорних дірок виявляється нетривіальною. Чи не так, це дивно? Навіть невелике обертання чорної дірки призводить до кардинальної зміни властивостей її топології! У тому всесвіті, куди потім вилітає матерія, існує біла дірка - з неї все й вилітає. Але на цьому всі дива не закінчуються… Справа в тому, що в тому самому місці простору, де є ця біла діра, в іншому всесвіті, обов'язково є ще й чорна діра. Матерія, що потрапила в ту чорну дірку в інший всесвіт, відчуває аналогічний процес і вилітає вже в наступний всесвіт і так далі.

Причому рух із одного всесвіту до іншого завжди можливий лише в одному напрямку - від минулого до майбутнього (у просторі-часі). Цей напрямок пов'язаний із причинно-наслідковим зв'язком між подіями в будь-якому просторі-часі. З здорового глузду та логіки вчені припускають, що причинно-наслідковий зв'язок ніколи не повинен порушуватися. Такий об'єкт прийнято називати чорно-білою дірою (у цьому сенсі кротову нору можна було б назвати біло-білою діркою). Це і є мультисесвіт, який існує завдяки існуванню реальних чорних дірок, і для його існування необов'язковим є існування кротових нір і фантомної матерії.

Я припускаю, що для більшості читачів буде складно уявити, щоб в одній і тій же області простору (всередині однієї і тієї ж сфери, що має радіус горизонту чорної діри) існувало б два принципово-різних об'єкти: чорна і біла діра. Але математично це доводиться цілком суворо.

Читачеві я пропоную уявити собі просту модель: вхід (і вихід) з будівлі з дверима, що обертаються. Ці двері можуть обертатися тільки в один бік. Всередині будівлі вхід та вихід біля цих дверей розділені турнікетами, що пропускають відвідувачів лише в одному напрямку (вхід або вихід), а поза будівлею турнікетів немає. Уявімо, що всередині будівлі ці турнікети ділять усю будівлю на 2 частини: всесвіт №1 для виходу з будівлі і всесвіт №3 – для входу до нього, а поза будівлею знаходиться всесвіт №2 – той, у якому ми з вами живемо. Усередині будівлі турнікети також дозволяють рухатись лише у напрямку від №1 до №3. Така проста модель добре ілюструє дію чорно-білої дірки і пояснює, що поза будівлею вхідні та вихідні відвідувачі можуть зіткнутися один з одним, а всередині будівлі – не можуть через односпрямованість руху (так само як і частинки матерії у відповідних всесвітах).

Насправді явища, які супроводжують матерію при такому викиді в інший всесвіт, являють собою досить складні процеси. Основну роль них починають грати гравітаційні приливні сили, про які я писав вище. Однак якщо матерія, що потрапила всередину чорної дірки не долітає до сингулярності, то приливні сили, що діють на неї завжди залишаються кінцевими і тим самим виявляється принципово можливим проходження крізь таку чорно-білу дірку робота (або навіть людини) без шкоди для нього. Причому чим більше і масивнішою буде чорна дірка, тим меншими будуть приливні сили у своєму максимумі.

У читача може виникнути логічне питання: а чи обов'язково буде біла дірка у нашому Всесвіті там, де вже є чорна дірка, і звідки могла б вилітати до нас матерія з попереднього всесвіту? Для фахівців у питаннях топології чорних дірок це непросте питання і відповідь на нього: «Не завжди». Але, в принципі, така ситуація цілком може бути - коли чорна діра в нашому Всесвіті одночасно є і білою діркою з іншого, попереднього всесвіту. Відповісти на запитання «Яка ситуація є більш вірогідною?» (Чи є чорна діра в нашому Всесвіті одночасно і білою діркою з попереднього всесвіту або не є), ми, на жаль, поки не можемо.

Зрозуміло, сьогодні й у найближчому майбутньому не буде технічної можливості відправити до чорної діри навіть робота, але деякі фізичні ефектиі явища, характерні для кротових нір і чорно-білих дірок, мають настільки унікальні властивості, що сьогодні спостережна астрономія впритул підійшла до їх виявлення і, як наслідок, відкриття таких об'єктів.

13. Як має виглядати кротова нора у потужний телескоп

Як я вже писав, якщо кротова нора непрохідна, то відрізнити її від чорної дірки буде дуже непросто. Зате якщо вона прохідна, то через неї можна спостерігати об'єкти та зірки в іншому всесвіті.

Малюнок 9. (оригінальний малюнок автора)
На лівій панелі показана ділянка зоряного неба, що спостерігається через круглий отвір в одному і тому ж всесвіті (1 мільйон однакових, рівномірно-розподілених зірок). На середній панелі показано зоряне небо іншого всесвіту, яке спостерігається через статичну кротову нору (1 мільйон різних зображень від 210 069 однакових і рівномірно-розподілених зірок в іншому всесвіті). На правій панелі показано зоряне небо іншого всесвіту, яке спостерігається через чорно-білу дірку (1 мільйон різних зображень від 58 892 однакових і рівномірно-розподілених зірок в іншому всесвіті).

Розглянемо найпростішу (гіпотетичну) модель зоряного неба: на небі є досить багато однакових зірок, і всі ці зірки рівномірно розподілені по небесній сфері. Тоді картина цього неба, що спостерігається через круглий отвір в одному і тому ж всесвіті, буде така, як показано на лівій панелі малюнка 9 . На цій лівій панелі видно 1 мільйон однакових, рівномірно-розподілених зірок, тому зображення здається майже однорідною круглою плямою.

Якщо ж ми спостерігаємо таке ж зоряне небо (в іншому всесвіті) через горловину кротової нори (з нашого всесвіту), то картина зображень цих зірок буде виглядати приблизно так, як показано на

Червоточина це теоретичний прохід через простір-час, який може значно скорочувати далекі подорожі по всьому всесвіту за рахунок створення найкоротших шляхів між пунктами призначення. Існування червоточин передбачається теорією відносності. Але разом із зручністю вони можуть нести й надзвичайні небезпеки: небезпека раптового колапсу, висока радіація та небезпечні контакти з екзотичною матерією.

Теорія червоточин, або «кротові нори»

У 1935 році фізики Альберт Ейнштейн і Натан Розен за допомогою теорії відносності припустили існування «мостів» у просторі-часі. Ці шляхи, названі мостами Ейнштейна-Розена або червоточинами («кротовими норами»), з'єднують дві різні точки в просторі-часі, теоретично створюючи найкоротші коридори, які скорочують відстань і час у дорозі.

Червоточини мають як би два устя, з'єднані загальною горловиною. Гирла, швидше за все, мають кулясту форму. Горловина може бути прямою ділянкою, але вона може також закручуватися, стаючи тим довшим, ніж довшим за звичайний маршрут.

Загальна теорія відносності Ейнштейна математично передбачає існування «кротових нір» (червоточин), але жодна була виявлена ​​до нашого часу. Червоточина з негативною масою може бути вистежена завдяки дії її гравітації на світло, що проходить повз.

Деякі рішення загальної теорії відносності допускають існування «кротових нір», кожен вхід (гирло) яких є чорною діркою. Однак, природні чорні дірки, утворені в результаті колапсу зірки, що вмирає, самі по собі не створюють червоточину.

Через червоточину

Наукова фантастика кишить історіями про мандри через «кротові нори». Але в реальності такі подорожі є набагато складнішими, і не тільки тому, що ми повинні все ж таки для початку виявити таку червоточину.

Перша проблема полягає у розмірі. Реліктові червоточини, ймовірно, існують на мікроскопічному рівні, близько 10 -33 сантиметрів у діаметрі. Тим не менш, у міру розширення Всесвіту цілком можливо, що деякі з них розрослися до великих розмірів.

Інша проблема виникає через стабільність. Точніше, через її відсутність. Передбачені Ейнштейном-Розеном червоточини були б марними для подорожі, тому що вони руйнуються дуже швидко. Але пізніші дослідження показали, що червоточини, що містять «екзотичну матерію», можуть залишатися відкритими і незмінними протягом тривалого часу.

Екзотична матерія, яку не слід плутати з темною матерією або антиречовиною, має негативну щільність і величезний негативний тиск. Таку матерію можна знайти лише у поведінці деяких вакуумних станів у межах квантової теорії поля.

Якщо червоточини містять достатню кількість екзотичної матерії, будь то в природі або додану штучно, теоретично вони можуть бути використані як спосіб передачі інформації або коридору через простір.

Червоточини можуть не тільки з'єднувати два різні кінці одного всесвіту, вони могли б також з'єднати два різні всесвіти. Також деякі вчені припустили, що, якщо один вхід «кротової нори» переміщається певним чином, він міг би бути корисним для подорожі у часі . Проте їх опоненти, як наприклад британський космолог Стівен Хоккінг, стверджують, що таке використання неможливо.

Хоча додавання екзотичної матерії в червоточину може стабілізувати її настільки, що людські особини зможуть безпечно подорожувати через неї, є ще можливість того, що додавання «звичайної» матерії буде достатньо, щоб дестабілізувати портал.

Сучасних технологій недостатньо, щоб збільшити або стабілізувати червоточини, навіть якщо їх найближчим часом знайдено. Проте вчені продовжують досліджувати це поняття як метод космічних подорожейз надією, що технологія з часом з'явиться, і зрештою вони зможуть використати «кротові нори».

За матеріалами сайту Space.com

1. Подорож у часі за допомогою червоточин Концепція машини часу, яка використовується в багатьох науково-фантастичних творах, зазвичай викликає уяву образи неправдоподібного пристрою. Але згідно із загальною теорією...
2. Чи можемо ми бути впевнені, що мандрівники у часі не змінять наше минуле? Зазвичай, ми сприймаємо як очевидність те, що наше минуле – факт, що відбувся і незмінний. Історія така, якою ми її пам'ятаємо.

Людство вивчає світ навколо себе з небувалою швидкістю, технології не стоять на місці, а вчені на повну силу бороздять гострими умами навколишній світ. Безперечно, найтаємничішою та маловивченою областю можна вважати космос. Це світ, сповнений загадок, які неможливо усвідомити, не вдаючись до теорій та фантастики. Світ таємниць, які виходять далеко за межі нашого розуміння.

Космос таємничий. Він зберігає свої таємниці дбайливо, приховуючи їх під завісою недоступного людському розуму знання. Людство поки що надто безпорадне, щоб підкорити Космос, подібно до підкореного вже світу Біології чи Хімії. Все, що поки доступно людині, це теорії, яких налічується безліч.

Одна з найбільших загадок Всесвіту – Кротові нори.

Кротові нори у космосі

Отже, Кротова нора («Міст», «Чорвоточина») – це особливість взаємодії двох фундаментальних складових всесвіту – простору та часу, а зокрема – їх викривлення.

[Вперше поняття «Кротова нора» у фізиці ввів Джон Уілер, автор теорії «заряду без заряду»]

Своєрідне викривлення цих двох складових дозволяє долати колосальні відстані, не витрачаючи у своїй колосального кількості часу. Щоб краще зрозуміти принцип дії подібного феномену, варто згадати Алісу із «Задзеркалля». Дзеркало дівчинки відігравало роль так званої Кротової нори: Аліса могла, лише торкнувшись дзеркала, миттєво опинитися в іншому місці (а якщо брати до уваги масштаби космосу – в іншому всесвіті).

Ідея існування Кротових нір не є лише химерною вигадкою фантастів. Ще далекого 1935 року Альберт Енштейн став співавтором праць, які доводять можливими звані «мости». Хоча Теорія Відносності і допускає це, астрономам поки що не вдалося виявити жодної Червоточини (інша назва Кротової нори).

Головною проблемою виявлення є те, що за своєю природою Кротова нора всмоктує в собі абсолютно все, в тому числі і випромінювання. І не "випускає" нічого назовні. Єдине, що може підказати місцезнаходження "моста", це газ, який при попаданні в Кротову нору продовжує випускати рентгенівське випромінювання, На відміну від попадання його в Чорну дірку. Подібна поведінка газу нещодавно була виявлена ​​у якогось об'єкта Стрілець А, що наштовхує вчених на думку про існування в його околицях Кротової нори.

Тож чи можливі подорожі крізь Кротові нори? Насправді тут більше фантастики, аніж реальності. Навіть якщо теоретично допустити виявлення незабаром Червоточини, сучасна наука зіткнулася б з масою проблем, які їй поки що не під силу.

Першим каменем на шляху освоєння Кротової нори стане її розмір. Якщо вірити теоретикам, перші нори мали розмір менше метра. І тільки, спершись на теорію про всесвіт, що розширюється, можна припустити, що Червоточини збільшувалися разом із всесвітом. Отже, збільшуються і досі.

Другою проблемою на шляху науки стане нестабільність Кротових нір. Здатність «моста» колапсувати, тобто «заплескуватися» зводить нанівець можливість використання чи навіть вивчення його. Насправді тривалість життя Кротової нори може становити десяті частки секунди.

Так що ж буде, якщо відкинути всі «камені» і уявити, що людина все ж таки здійснила прохід крізь Кротову нору. Незважаючи на фантастику, що розповідає про можливе повернення в минуле, це все ж таки неможливо. Час необоротний. Воно рухається в одному напрямі і назад піти не зможе. Тобто «побачити себе молодим» (як, наприклад, це зробив герой фільму «Інтерстеллар») не вийде. На варті такого варіанта розвитку подій стоїть теорія причинності, непохитна та фундаментальна. Перенесення «себе» у минуле передбачає можливість герою подорожі міняти його (минулий). Наприклад, убити себе, не давши таким чином собі подорожувати у минуле. А отже, не можливість опинитися в майбутньому, звідки герой і прибув.