Matoreikä on hypoteettinen ”tunneli”, joka yhdistää kaksi eri kohtaa avaruusajassa, ja teoriassa matoreikän kummassakin päässä voisi olla kaksi maailmankaikkeutta. Teoreettinen fyysikko Nikodem Poplawski Indianan yliopistosta on ottanut askeleen eteenpäin ehdottamalla, että ehkä maailmankaikkeusmme voisi sijaita madonreiän sisällä, joka itsessään on osa mustaa reikää, joka sijaitsee paljon suuremmassa universumissa.
Whoa. Olen ehkä kadonnut laakerit.
Niin hullu kuin matoreikien käsite kuulostaa, se tarjoaa ratkaisuja Einsteinin yleisen suhteellisuusteorian yhtälöihin. Itse asiassa madonreiät - joita kutsutaan myös Einstein-Rosen-siltaksi - tarjoavat niin hienon ratkaisun, että jotkut teoreetikot ajattelevat, että todellisia madonreikiä voidaan lopulta löytää tai jopa luoda, ja ehkä niitä voidaan käyttää jopa nopeisiin matkoihin kahden avaruusalueen välillä. , tai ehkä jopa aikamatkaa.
Matoreikien tunnettu ominaisuus on kuitenkin, että ne ovat erittäin epävakaita ja romahtaisivat todennäköisesti heti, jos pieninkin määrä ainetta, kuten yksi fotoni, yrittäisi matkustaa niiden läpi.
Mutta toimisiko se - ja voisiko asia olla olemassa - jos olisimme madonreiän sisällä mustan aukon sisällä toisen maailmankaikkeuden sisällä? Poplawski ajattelee niin. Hän hyödyntää euklidiapohjaista koordinaattijärjestelmää, nimeltään isotrooppisia koordinaatteja, kuvaamaan mustan aukon painovoimakenttää ja mallintamaan massiivisen hiukkasen säteittäinen geodeettinen liike mustana reikäksi.
"Tämä ehto täyttyy, jos maailmankaikkeuksemme olisi mustassa aukossa, joka on olemassa suuremmassa universumissa", Poplawski sanoi. "Koska Einsteinin yleinen suhteellisuusteoria ei valitse ajankohtaisuutta, jos tulevaisuudessa voi syntyä musta aukko aineen painovoiman romahtamisesta tapahtumahorisontin kautta, käänteinen prosessi on myös mahdollista. Tällainen prosessi kuvailisi räjähtävää valkoista reikää: ainetta, joka on syntynyt tapahtumahorisontista menneisyydessä, kuten laajeneva maailmankaikkeus. ”
Joten, valkoinen reikä olisi kytketty mustaan reikään madonreikä, ja se on hypoteettisesti mustan aukon ajan kääntö. (Voi minun, olen nyt huimausta ...)
Poplawskin paperin mukaan kaikissa astrofüüsisissa mustissa reikissä, ei vain Schwarzschildissa ja Einstein-Rosen mustissa reikissä, voi olla Einstein-Rosen siltoja, jokaisessa on uusi maailmankaikkeus, joka muodostui samanaikaisesti mustan aukon kanssa.
"Tästä seuraa, että maailmankaikkeus olisi voinut muodostaa itsensä toisen universumin sisällä olevan mustan aukon sisältä", hän sanoi.
Jatkamalla pölypallon painovoiman romahtamisen tutkimista isotrooppisissa koordinaateissa ja soveltamalla nykyistä tutkimusta muun tyyppisiin mustiin reikiin, näkymät, joissa maailmankaikkeus syntyy Einstein-Rosenin mustan aukon sisäpuolelta, voisivat välttää ongelmat, joita tutkijat, joilla on Big Bang -teoria ja mustan aukon tietojen menetysongelma, joka väittää, että kaikki aineellista tietoa menetetään, kun se menee tapahtumahorisontin yli (puolestaan uhmaavan kvanttifysiikan lakeja).
Poplawski kertoo, että tämä malli maailmankaikkeuden isotrooppisissa koordinaateissa mustana aukkona voisi selittää kosmisen inflaation alkuperän.
Voisiko tämän testata? No, on kysymys, jonka avulla voidaan nähdä, voiko esine kulkea madonreiän läpi, tarkkailijan on oltava myös madonreiän sisällä, koska sisätiloja ei voida tarkkailla, ellei tarkkailija saapuu sisään tai asuu siinä.
Mahdollinen ratkaisu on, että eksoottinen aine ei saisi madon reikää, joten meidän on luotava - ja tehtävä siitä - eksoottista ainetta pitämään se auki. Mutta ehkä, kuten Poplawski ehdottaa, jos matoreikä olisi mustan aukon sisällä toisen maailmankaikkeuden sisällä, se toimisi.
Onko kukaan valmis kokeilemaan sitä?
"Radiaalinen liike Einstein-Rosen-siltaan", Fysiikan kirjeet B, kirjoittanut Nikodem J. Poplawski. (Nide 687, numerot 2-3, 12. huhtikuuta 2010, sivut 110–113).
Lähteet: Indiana University
, Tieteen Internet-tietosanakirja
