Если червоточины существуют, они могут увеличивать свет удаленных объектов в 100 000 раз — и это может быть ключом к их обнаружению, согласно исследованию, опубликованному 19 января в журнале Physical Review D (открывается в новой вкладке).
Червоточины - это теоретические воронкообразные порталы, через которые материя (или, возможно, космический корабль) может перемещаться на большие расстояния. Чтобы представить себе червоточину, предположим, что вся Вселенная - это лист бумаги. Если бы вашей отправной точкой была точка в верхней части листа, а пунктом назначения - точка в нижней части листа, то червоточина появилась бы, если бы вы сложили лист бумаги так, чтобы две точки встретились. Вы могли бы пересечь весь лист в одно мгновение, а не путешествовать по всей его длине.
Существование червоточин никогда не было доказано, но, тем не менее, физики потратили десятилетия на теоретизирование того, как могут выглядеть эти экзотические объекты и как они могут себя вести. В своей новой работе исследователи построили модель, имитирующую электрически заряженную сферическую червоточину и ее влияние на окружающую вселенную. Исследователи хотели выяснить, можно ли обнаружить червоточины по их наблюдаемому воздействию на окружающую среду.
Модель исследователей показывает, что червоточины, если они существуют, могут быть достаточно массивными, чтобы вызвать один из аспектов теории относительности Эйнштейна: чрезвычайно массивные объекты изгибают ткань пространства-времени до такой степени, что вызывают искривление света. Этот искривленный свет увеличивает все, что скрывается за массивным объектом, как это видно с нашей точки зрения на Земле. Это явление известно как "микролинзирование", и оно позволяет ученым использовать массивные объекты, такие как галактики и черные дыры, для наблюдения за чрезвычайно удаленными объектами, такими как звезды и галактики ранней Вселенной.
В статье исследователи утверждают, что червоточины, как и черные дыры, будут достаточно массивными, чтобы увеличивать удаленные объекты за ними.
"Увеличение за счет искажения червоточиной может быть очень большим, что может быть проверено в один прекрасный день", - сказал ведущий автор исследования Лей-Хуа Лю (откроется в новой вкладке), физик из Университета Цзишоу в Хунане, Китай, в электронном письме в Live Science.
Лю также отметил, что червоточины будут увеличивать объекты иначе, чем черные дыры, а значит, ученые смогут различать эти два явления. Например, известно, что при микролинзировании через черную дыру получаются четыре зеркальных изображения объекта, находящегося за ней. Микролинзирование через червоточину, с другой стороны, создаст три изображения: два тусклых и одно очень яркое, как показало моделирование авторов.
Однако, поскольку другие объекты — такие как галактики, черные дыры и звезды — также производят эффект микролинзирования, найти червоточину без четких подсказок о том, где начинать поиски, будет непросто, сказал Андреас Карч (откроется в новой вкладке), физик из Техасского университета в Остине, который не участвовал в исследовании, в письме Live Science.
Попытка определить микролинзирование, вызванное червоточиной, в сравнении с другими крупными объектами будет похожа на "попытку разобрать тихий голос одного человека посреди рок-концерта", - сказал Карч. Он также отметил, что хотя авторы статьи предложили интересный теоретический способ выявления червоточин, "они пока даже не говорят о том, как это сделать на практике — это будущая работа"
Хотя червоточины все еще остаются теоретически обоснованными, тот факт, что модель исследователей может быть однажды проверена, является "мечтой для большинства физиков", - сказал Лю.
