Новости всё Наука - iCity.life Оренбург

Новое исследование ученых предлагает нам немного отвлечься от повседневных забот и подумать вот о чем — что, если можно отправить сообщение в другую Вселенную с помощью черной дыры? Дойдет ли оно? И насколько большое сообщение мы можем отправить? Предположения о том, что черные дыры могут быть порталом в другие вселенные не ново. Об этом говорил британский физик-теоретик Стивен Хокинг, известный благодаря исследованию черных дыр. Сегодня физики обнаружили, что при определенных обстоятельствах мы можем отправить сообщение через теоретически существующую червоточину, которая соединяет между собой черные дыры в разных вселенных. С ума сойти!

Кротовая нора или червоточина — это гипотетическая особенность пространства-времени, которая представляет собой “туннель” в пространстве. Считается, что червоточины могут быть соединены между собой. Таким образом, попав в червоточину в одной части Вселенной, выйти можно будет в другой.

Отметим, что Общая теория относительности (ОТО) допускает существование таких туннелей. Однако, для того, чтобы червоточина являлась проходимой нужны определенные условия, так что для полного понимания кротовых нор нам еще далеко.

Исследование червоточин

Итак, вернемся к исследованию ученых. Согласно полученным результатам, если мы отправим сообщение через червоточину, которая соединяет черные дыры в разных вселенных, то оно должно быть очень коротким (измеряемое в квантовых битах или кубитах). Так что если ученые из вселенной по ту сторону черной дыры тоже решать нам что-нибудь сообщить, это будут лишь крупицы информации.

Для того чтобы наладить связь между двумя вселенными, необходимо чтобы и вселенные, и связанные черные дыры имели определенный вид и форму. Например, проход сквозь кротовую нору возможен только в случае, если пространство-время имеет отрицательную кривизну. Звучит не очень понятно, так что поясним: кривизна пространства-времени это физический эффект, из-за расхождения или сближения траекторий свободно падающих тел. Искривление пространства может быть положительным и отрицательным. Простраство с положительной кривизной — это поверхность сферы, которая одинаково искривлена в каждой точке. А пространство с отрицательной кривизной может иметь форму седла для верховой езды, с разной кривизной в разных точках.

Благодаря предыдущим исследованиям, ученые знали, теоретическая передача информации через червоточины аналогична квантовой телепортации. Однако, в случае с кротовыми норами существуют ограничения на объем передаваемой информации. А в квантовой телепортации информацию можно практически мгновенно отправить на огромные расстояния, используя квантово-запутанные частицы, то есть частицы не связанные друг с другом, вне зависимости от расстояния, которое их разделяет.  

Информация может изменить черные дыры

В новом исследование ученые изучили проходимую червоточину, используя геометрию пространства-времени, описанную ОТО Альберта Эйнштейна.
Результаты показали, что одновременно через червоточину можно было передавать лишь несколько битов информации. Исследователи также обнаружили, что отправка сообщений через червоточину изменит черные дыры.

Дело в том, что посылающая черная дыра будет увеличиваться в массе, а принимающая черная дыра будет уменьшаться с каждым отправленным сообщением. При первом сообщении принимающая черная дыра потеряет около 30% своей массы, а при последующих сообщениях и вовсе исчезнет. Кроме того, каждое последующее сообщение будет уменьшаться в размере, так, что в конечном итоге оно не будет содержать никакой информации.

Головокружительно, не так ли? Конечно, все понимают, что подобные кротовые норы, связывающие между собой вселенные, существуют лишь теоретически. И все же ученые не исключают, что подобные объекты могут существовать или даже быть созданы. Возможно, ими даже могут управлять развитые цивилизации. Как думаете, есть ли такие на просторах Вселенной?