вторник, 13 марта 2012 г.

Кротовые норы могут быть велики, стабильны и пригодны к обнаружению существующими средствами астрономических наблюдений

Кротовые норы могут быть велики, стабильны и пригодны к обнаружению существующими средствами астрономических наблюденийНовые исследования группы германских и греческих физиков постулируют возможность существования множества устойчивых проходимых кротовых нор больших размеров, соединяющих участки пространства внутри нашей Вселенной. Более того, эти теоретически предсказанные объекты можно обнаружить, хотя это чуть сложнее, чем уже проведённые работы по поискам чёрных дыр.

По концепции моста Эйнштейна — Розена и последующих наработок в области проходимых кротовых нор, эти необычные объекты могут вести в места, находящиеся вне нашей Вселенной. Кроме того, согласно нынешним представлениям, в ряде случаев они схлопываются в настолько короткие промежутки времени, что их и обнаружить-то почти невозможно. Другие гипотезы утверждают, что размеры самих входов в кротовые норы слишком малы, так как для их возникновения необходима «отрицательная энергия», которой даже теоретически не может быть столько, чтобы создать кротовину большего размера.

Группа физиков из Германии и Греции под общим руководством Буркхарда Клайхауса из Ольденбургского университета имени Карла фон Осецкого (ФРГ) показала, что в действительности кротовые норы могут соединять различные регионы нашей Вселенной, а не только вести в параллельные универсумы. А возникновение кротовых нор, по всей видимости, было вызвано квантовыми флуктуациями, свойственными ранней Вселенной почти сразу после Большого взрыва, породившими так называемую квантовую пену. Ни отрицательной энергии, ни экзотической материи для этого не требовалось, а количество такого рода кротовых нор исследователи оценивают как весьма большое. Однако пр этом могли образоваться лишь исчезающе малые кротовые норы, размеры которых вынуждено задавались пространственным масштабом квантовых процессов. Но надежду на их практическое применение терять всё же не стоит.

Дело в том, что даже в случае, если кротовые норы были при «рождении» весьма малы, инфляция, последовавшая после Большого взрыва, должна была не только раздуть наблюдаемую Вселенную, но и одновременно резко увеличить кротовые норы до размеров, позволяющих проникнуть в них даже весьма крупным телам. Именно такой вариант развития событий г-н Клайхаус и его коллеги проанализировали в работе, выложенной на сайт arXiv. Правда, есть и плохие новости: хотя крупные тела могут войти в кротовую нору, гравитационное влияние на них при входе должно быть весьма малым, иначе их просто разорвёт на части. Поэтому искривление пространства-времени на входе должно быть настолько «плавным», что выход из кротовой норы, доступной крупному телу, будет находиться весьма далеко от входа — не менее чем в десятках, а то и в сотнях световых лет. В противном случае на другую сторону кротовой норы вылетят бездыханные останки гипотетического путешественника.

По оценкам ряда учёных, результаты работы группы Клайхауса значимы, но говорится это с некоторой осторожностью. Отмечается, что хотя в рамках новой гипотезы экзотическая материя и энергия не нужны для образования кротовых нор, сама гипотеза во многом основана на спекулятивном подходе и лишь дальнейшие астрономические наблюдения и поиск такого рода объектов могут подтвердить или опровергнуть догадку.

В целом, однако, такие кротовые норы будет крайне сложно заметить при помощи имеющегося у астрономов инструментария в первую очередь потому, что, если их закрывает от взгляда земного наблюдателя пылевая туманность, звёзды или что-то ещё, они выглядят очень похоже на чёрные дыры. Возможно, Стрелец A*, сверхмассивная чёрная дыра в центре нашей Галактики (отстоящая от Земли на 26 тыс. световых лет), является как раз такой кротовой норой. По словам Буркхарда Клайхауса, единственный способ проверить это — внимательно наблюдать за материей, которая проваливается в этот объект.

Уже проводившиеся наблюдения показывают, что газ, притягиваемый и поглощаемый чёрной дырой, формирует вокруг неё диск, столь разогретый, что он порождает рентгеновское излучение. То же самое следует ожидать и рядом с кротовыми норами: например, около Стрельца A* диаметр такого диска составляет примерно полтора парсека. Разница в том, что газ, пропадающий за горизонтом событий чёрной дыры, тут же перестанет излучать рентгеновские лучи, которые сможет зарегистрировать сторонний наблюдатель. А у проходимой кротовой норы горизонта событий не существует: объект не исчезает в ней навсегда без возможности выбраться, а значит — он всегда остаётся по ту же сторону горизонта событий, что и мы.

Возможны и другие признаки кротовых нор. Теоретически можно предположить ситуацию, когда астрономы напрямую отметят неадекватность картины за кротовой норой, если телескоп случайно окажется повернут в её сектор звёздного неба. В этом случае она будет показывать картинку за десятки или сотни световых лет, которую астрономы смогут легко отличить от той, что в действительности должна быть в этом месте. Гравитация звезды (если та будет находиться по ту сторону кротовой норы) также может исказить свет удалённых звёзд, проходящий неподалёку от кротовой норы.

Разумеется, учёные сумеют заметить и правильно интерпретировать такого рода искажения только в том случае, если будут теоретически готовы к этому. Иными словами, если примут концепцию, предлагаемую г-ном Клайхаусом.

Подготовлено по материалам NewScientist и arXiv.

Оригинальная статья

Поделитесь этой новостью с Вашими друзьями!

Ранее в рубрике "Космос":

Россия собирается отправить космонавтов на Луну
Роскосмос разработал проект, согласно которому до 2030 года Россия отправит космонавтов на Луну и развернет на Марсе сеть исследовательских станций. Ученый секретарь Института космических исследований РАН (ИКИ РАН) Александр Захаров, узнав от корреспондента «Газеты.Ru» о некоторых пунктах проекта, прокомментировал их, а также рассказал о современном состоянии российских проектов по исследованию Со...
  (читать дальше)

Юпитер — враг под маской друга
В июне 1770 года Землю посетила необычная комета. Она двигалась очень быстро и была настолько яркой (+2), что её видели даже в хорошо освещённых городах. Комета получила имя русского астронома шведского происхождения Андрея Ивановича (точнее, Андерса Йохана) Лекселя, который первым рассчитал её орбиту. Он показал, что комета подошла к Земле всего на 2,2 млн км (0,015 а. е.), то есть находилась п...
  (читать дальше)

Пребывание в невесомости ухудшает зрение
Учёным давно известно, что длительное пребывание в космосе плохо отражается на костях и мышцах человека. Ну вот, а теперь ещё и зрение. С помощью магнитно-резонансной томографии Ларри Крамер из Техасского университета в Хьюстоне (США) и его коллеги изучили глаза и мозг 27 астронавтов, которые провели в среднем 108 дней на борту космического челнока и (или) Международной космической станции. Об...
  (читать дальше)

Ричард Гэрриот усмотрел в космосе золотое дно
Не знаете, куда вложить честно заработанное? Известный разработчик компьютерных игр Ричард Гэрриот («Лорд Бритиш») советует поднять глаза к небу. На конференции SXSW, прошедшей в Остине (штат Техас, США), сын астронавта и 483-й человек, покинувший Землю (в данном случае — в качестве космического туриста), рассказал о беспрецедентных возможностях, открывающихся для бизнеса в безвоздушном простран...
  (читать дальше)

Директор ESO о вступлении России в ESO и развитии российской астрономии
Директор Европейской южной обсерватории (ESO) Тим де Зеу в эксклюзивном интервью «Газете.Ru» рассказал о том, что должна сделать Россия для вступления в ESO, и о шансах подмосковного Лыткаринского завода принять участие в создании 39-метрового телескопа E-ELT. – ESO не делала официального предложения России стать своим членом, но несколько раз проводила неофициальные переговоры по этому вопросу, ...
  (читать дальше)

Сфотографирован марсианский смерч
Камера HiRISE американского зонда Mars Reconnaissance Orbiter сфотографировала марсианский смерч. Снимок сделан 16 февраля 2012 года над равниной Амазония (Amazonis Planitia), расположенной на севере планеты. На ней учёные не раз замечали следы песчаных бурь. Ураган поднял пыль на высоту 800 м. Элегантный изгиб образован западным ветерком, встретившимся ему на пути. Диаметр ведущей колонны сос...
  (читать дальше)

«Хаббл» рассмотрел огромную область звездообразования
Эта внушительная группировка звёзд под названием R136 чрезвычайно молода — ей лишь несколько миллионов лет. Она расположена в эмиссионной туманности NGC 2070 («Тарантул») — области активного звездообразования галактики Большое Магелланово Облако, спутника Млечного Пути. В нашей Галактике нет ничего столь крупного или плодовитого. Многие из этих бриллиантов — в числе самых массивных из известных ...
  (читать дальше)

Пылевой диск — залог наличия планет земной группы
Искать землеподобные планеты следует в системах звёзд с пылевыми дисками. Шон Реймонд из Обсерватории Бордо (Франция) отмечает, что содержимое подобных образований рассеивается сравнительно быстро: например, его может выбросить в межзвёздное пространство из-за воздействия гигантских планет. Поэтому считается, что если астрономы замечают такие диски, то это означает их постоянное пополнение в рез...
  (читать дальше)

Американцы вооружат истребители лазерной пушкой
Управление перспективных исследований Министерства обороны США (DARPA) разрабатывает носимую систему лазерного оружия под названием HELLADS, которая больше похожа на реквизит к научно-фантастическому фильму. Лазер, созданный компанией General Atomics, сможет существенно изменить облик войн будущего. Вместо систем размером с пассажирский авиалайнер нам предлагают 150-киловаттный жидкостный лазер,...
  (читать дальше)
НАСА и ЕКА будут осваивать Марс в четыре этапа
Группа учёных из Европы, Канады и США, включая специалистов НАСА и ЕКА, выделила четыре главных требования к будущим проектам, посвящённым доставке образцов марсианского грунта на Землю. Во главу угла поставлены поиск следов прошлой или нынешней жизни. Отправка человека — на последнем месте. Хотя выполнение первоочередной задачи — всё равно что поиск иголки в стоге сена, учёные полагают, что и...
  (читать дальше)

Как природа осуществляет наноразмерный контроль за солнечной энергией
Начало природного процесса захвата солнечной энергии происходит в абсорбирующих свет протеиновых комплексах, называемых фотосинтетическими реакционными центрами (РЦ). Даже после миллиардов лет эволюции Природа и не думает отказываться от находящегося в центре РЦ абсорбирующего свет гексамерного кофактора, нужного для проведения самой первой химической реакции фотосинтеза — индуцированного светом э...
  (читать дальше)

Почему секс и красный цвет взаимосвязаны
Исследователи пришли к выводу, что красные женские гениталии не возбуждают мужчин — следовательно, для сексуальной символики красного цвета нужно искать иное, менее наглядное объяснение. Обычно поведенческие эксперименты такого рода проводят на млекопитающих. Поэтому то, что в исследовании участвовали не самцы обезьян, а обычные мужчины, добавляет результатам ещё и солидную долю пикантности. С...
  (читать дальше)

Как мысли о смерти нам жить помогают
Размышления о смерти делают нас добрее и внимательнее, а вид на кладбище способен помочь с пошатнувшимся здоровьем. Общество обычно табуирует тему смерти. Считается (и тому есть подтверждения в работах психологов), что мысли о смерти негативно влияют на психику, способствуют асоциальному и даже антисоциальному поведению, и что нормальной жизни «размышления о вечном» следует держать в узде. С пси...
  (читать дальше)

Королевство кривых лучей
Обычно свет распространяется по прямой. Конечно, при помощи сред с различными коэффициентами преломления его можно отклонить. Однако новые исследования двух независимых научных групп показывают, что и сам по себе пучок света может изгибаться до 360˚. Часто новое — это хорошо забытое, но не обязательно старое. В конце 1970-х физики Майкл Берри из Бристольского университета (Великобритания) и Нанд...
  (читать дальше)

Объявлены победители конкурса подводной фотографии
Подведены итоги ежегодного конкурса подводной фотографии, который проходит под эгидой Школы морских и атмосферных наук Университета Майами (США). До участия допускаются только любители, которые зарабатывают на фотографии не более 20% своего дохода. Второе место в категории «Макросъёмка»: «фарфоровый» краб из семейства Porcellanidae, зацепившийся за полип морское перо в национальном парк...
  (читать дальше)

Заболевания дёсен, оказывается, не имеют отношения ни к инфарктам, ни к инсультам
Вот уже два десятка лет учёные твердят о связи между заболеваниями дёсен, инфарктами и инсультами. И вдруг новый анализ данных показывает, что эти заявления ошибочны. Американская кардиологическая ассоциация опубликовала в AHA journal Circulation «научный рапорт», заключающий, что периодонтит не повышает риска возникновения сердечно-сосудистых хворей и не является их причиной. Более того, нет ни м...
  (читать дальше)

Аспирин, возможно, помогает против ожирения
Салициловая кислота, образующаяся в результате расщепления аспирина, активирует расщепление жиров в клетке. Кажется, человечество вот уже более полутораста лет живёт с лекарством от всех болезней, не догадываясь о его чудодейственном всемогуществе. Не так давно проходило сообщение о том, что аспирин можно пить для профилактики рака; полным ходом исследуется его благотворное влияние при сердечно-...
  (читать дальше)

Как звучит симметрия субатомного мира?
Хотите услышать песнь позитрона? Итальянский инженер Доменико Вичинанца, кажется, готов воплотить вашу мечту. Этот человек уже экспериментировал с вулканической активностью и даже играл древнегреческую музыку с «Оркестром забытых звуков». Теперь его влечёт субатомный мир туманных и пузырьковых камер — предшественников современных детекторов частиц. Туманную камеру изобрёл в 1895 году шотландск...
  (читать дальше)

Нам бы расписания взять и отменить
Исследователи из Технологического института Джорджии (США) обнаружили, что отмена управления наземным общественным транспортом при помощи расписания и использование децентрализованной самоуправляющейся схемы позволяет сделать движение более эффективным. В работе, опубликованной в журнале Transportation Research, описан алгоритм, позволяющий минимизировать интервалы между появлениями автобусов на о...
  (читать дальше)