Црвоточине и свемирска путовања

Свемирска путовања кроз црвоточине звуче као прилично занимљива идеја. Ко не би хтео да има технологију да ускочи у брод, пронађе најближу црвоточину и за кратко време отпутује у далека места? То би олакшало путовање у свемир! Наравно, идеја се непрестано појављује у научнофантастичним филмовима и књигама. Ти "тунели у простор-времену" наводно омогућавају ликовима да се крећу кроз простор и време у откуцају срца, а ликови не морају да брину о физици.

Да ли су црвоточине стварне? Или су то само књижевни уређаји за одржавање заплета научне фантастике. Ако оне постоје, шта стоји иза њих научног објашњења? Одговор би могао бити мали од сваког. Међутим, они су директна последица општа релативност, теорија коју је први пут развио Алберт Еинстеин почетком 20. века. Међутим, то не мора нужно значити и да постоје или да људи могу да путују кроз њих у свемирским бродовима. Да бисте схватили зашто су уопште идеја за свемирска путовања, важно је знати мало о науци која би им могла објаснити.

Црвоточина би требала бити начин транзита кроз простор-вријеме који повезује двије удаљене тачке у простору. Неки примери из популарне фикције и филмова укључују филм Интерстеллар, где су ликови користили црвоточине као портале у удаљеним деловима галаксије. Међутим, не постоје опажајни докази да они постоје и нема емпиријског доказа да они негде нису тамо. Трик је да их пронађете и онда схватите како они функционишу.

Један од начина за постојање стабилне црвоточине је стварање и подржавање неке врсте егзотичног материјала. Лако је рећи, али шта је егзотични материјал? Које посебно својство мора да има црвоточине? Теоретски гледано, такве "црвоточне ствари" морају имати "негативну" масу. Управо тако звучи: материја која има негативну вредност, а не обична материја, која има позитивну вредност. То је такође нешто што научници никад нису видели.

Сада је могуће да црвоточине спонтано настану користећи ову егзотичну материју. Али, постоји још један проблем. Ништа им не би помогло, па би се они одмах урушили у себе. Није тако сјајан за било који брод који случајно пролази у то време.

Дакле, ако спонтане црвоточине нису подесне, постоји ли други начин да се створе? Теоретски да, и имамо црне рупе на чему им се захваљујемо. Укључени су у феномен познат као Аинстеин-Росен мост. У суштини је црвоточина која је створена због огромног извијања простора-времена ефектима а Црна рупа. Точније, то мора бити Сцхварзсцхилд црна рупа, она која има статичку (непроменљиву) количину масе, не ротира се и нема електричног набоја.

Па, како би то радило? У основи док светлост падне у црну рупу, она би пролазила кроз црвоточну рупу и излазила на другу страну, кроз објекат познат као бела рупа. Бела рупа је слична црној рупи, али уместо да усисава материјал, одбија материјал. Светлост би се убрзавала даље од „излаза за излаз“ беле рупе на, добро, улазу брзина светлости, чинећи то светлим објектом, отуда израз „бела рупа“.

Наравно, стварност овде загризе: било би непрактично чак и покушати проћи кроз црвоточаницу. То је зато што би за пролаз требало пасти у црну рупу, што је изванредно смртоносно искуство. Све што прође кроз хоризонт догађаја растегнуло би се и згњечило, што укључује жива бића. Једноставно речено, не постоји начин да преживимо такво путовање.

Постоји још једна ситуација у којој може доћи до црвоточине, из нечега што се назива Керрова црна рупа. Изгледало би сасвим другачије од нормалне „тачке сингуларности“, а то је оно што астрономи мисле да чине црне рупе. Керрова црна рупа би се оријентисала у формирању прстена, ефикасно уравнотежујући огромну гравитациону силу са ротационом инерцијом сингуларности.

Пошто је црна рупа у средини "празна", могло би се проћи кроз ту тачку. Извијање простора-времена у средини прстена могло би да делује као црвоточина, омогућујући путницима да прођу до друге тачке у свемиру. Можда на другој страни универзума, или у неком другом универзуму, сви заједно. Керрове посебности имају изразиту предност у односу на друге предложене црвоточине јер им није потребно постојање и употреба егзотичне „негативне масе“ да би били стабилни. Међутим, оне још нису примећене, само су теоретизоване.

Ако се оставе по страни технички аспекти механике црвоточина, постоје и неке тешке физичке истине о тим објектима. Чак и ако оне постоје, тешко је рећи да ли би људи икада могли научити да манипулишу њима. Осим тога, човечанство заиста још нема ни свемирске бродове, тако да проналажење начина да се црвоточине користе за путовање доиста ставља колица пред коња.

Ту је и очигледно питање безбедности. У овом тренутку нико не зна шта тачно очекивати у црвоточној рупи. Ни ми тачно не знамо где би црвоточина могла да пошаље брод. Могла би бити у нашој галаксији или можда негде другде у веома далеком универзуму. Такође, ево нешто за жвакање. Ако је црвоточина одвела брод из наше галаксије на још једну милијарду светлосних година, има читаво питање времена које треба размотрити. Да ли црвоточина превози тренутно? Ако је тако, КАДА стижемо на далеку обалу? Да ли путовање игнорише ширење простора-времена?

Па док то сигурно може бити могуће да постоје црвоточне рупе и функционишу као портали широм универзума, знатно је мање вероватно да ће људи икада моћи да пронађу начин да их користе. Физика једноставно не успева. Ипак.

Уредио и ажурирао Царолин Цоллинс Петерсен