Что такое червоточина?

Червоточина - это гипотетическая топология пространства-времени, «кратчайший путь», который позволил бы перемещаться между двумя точками с, очевидно, скоростью, превышающей скорость света. Название происходит от аналогии пространства-времени с поверхностью яблока, в которой червоточина представляет собой туннель через яблоко. В действительности, движение через червоточину не было бы быстрее света, а скорее двигалось с нормальной скоростью в сложенном пространстве.

Червоточины популярны в научной фантастике, потому что они позволяют персонажам путешествовать на большие расстояния за короткие промежутки времени. В реальной жизни червоточины, вероятно, не существуют, поскольку они требуют отрицательной материи, экзотического вещества, которое никогда не наблюдалось и существование которого не предсказано Стандартной моделью физики элементарных частиц. Математические модели пространств-времен червоточины показывают, что они "отщипываются" почти мгновенно. Кроме того, червоточина должна быть чрезвычайно маленькой - большинство моделей показывают червоточины с отверстиями, меньшими, чем атомное ядро.

Червоточины также назывались червоточинами Шварцшильда или мостами Эйнштейна-Розена в контексте прошлого математического анализа. Мост Эйнштейна-Розена будет иметь черную дыру на обоих входах, что означает, что как только теоретический путешественник войдет в червоточину, они пересекут горизонт событий и застрянут в середине.

Если бы существовали червоточины, они также могли бы функционировать как машины времени. Согласно теории относительности Эйнштейна, время сильно ускоряется для тела. Если бы один конец червоточины был ускорен, чтобы приблизиться к скорости света, в то время как другой был неподвижен, путешественник, входящий в стационарную дыру, появлялся в прошлом из ускоренной дыры. Этот тип червоточины будет называться замкнутой временной кривой или временной дырой.

Физик Стивен Хокинг предположил, что разрушающие причинность свойства таких червоточин будут физически запрещены формой космической цензуры. Это связано с тем, что путешествие во времени вызовет, по-видимому, неразрешимые парадоксы, как, например, случай, когда кто-то возвращается в прошлое, чтобы убить себя. Чтобы узнать больше о теоретических свойствах червоточины, потребуется квантовая теория гравитации, которая еще не разработана.