Физик уронил Вселенную в матрёшку из чёрных дыр
Теперь если вас остановит на улице незнакомый человек и спросит: "Ну и как живётся внутри чёрной дыры?" – вы не кинетесь звонить в скорую, а улыбнётесь и расскажете всё как есть. Ведь если новая "матрёшечная" теория мироздания верна, то вся наша Вселенная может быть спрятана внутри чёрной дыры, принадлежащей другой вселенной.
Так называемые мосты Эйнштейна-Розена (Einstein-Rosen bridge) впервые были описаны ещё в 1935 году. Хотя эти червоточины никогда не наблюдались в природе, на бумаге они работают и успешно снабжают физиков-теоретиков различными данными в деле моделирования чёрных дыр (иллюстрация Wikimedia Commons).
И тут есть любопытный момент: два региона, связанные таким тоннелем, не обязаны относиться к одному пространственно-временному континууму. Иными словами, забравшись в такую "кроличью нору", Алиса вполне может вылезти в абсолютно иной вселенной.
Функционирование червоточин обладает своими существенными ограничениями. Для проходимости "норы" необходимо, чтобы она была заполнена экзотической материей, которая бы создавала гравитационное отталкивание и не давала червоточине схлопнуться.
Кстати, отрицательная энергия, которой обладает такая материя, – ключевой элемент возможной машины времени.
Как раз эта возможность подробно рассматривается в новой работе Никодема Поплавски (Nikodem Poplawski), физика-теоретика из университета Индианы. Однако учёный не остановился и пошёл дальше, допустив грандиозную картину.
Поплавски выдвинул предположение, что вся наша Вселенная находится внутри червоточины, а червоточина – внутри чёрной дыры, сама же эта дыра – в какой-то другой вселенной, которая может быть совершенно отличной от нашей.
В Physics Letters B статье Поплавски удалось показать, что все астрономические чёрные дыры (то есть области пространства, из которых нельзя вырваться) в принципе можно рассматривать как входы в мосты Эйнштейна-Розена.
Поплавски полагает, что другой конец "коридора" чёрной дыры соединён с белой дырой. Ход мысли учёного таков: современная физика не различает направление, куда течёт время. Без учёта термодинамических процессов нет причин, по которым оно должно "идти" от прошлого к будущему, а не обратно.
Белая дыра, антипод чёрной, – это гипотетическая область пространства, в которую ничто не сможет попасть никаким способом (иллюстрация с сайта scenceblogs.com).
Чёрная дыра образуется в ходе гравитационного коллапса материи, преодолевающей горизонт событий. Если направить стрелу времени в обратном направлении, то и этот процесс также должен потечь обратно – и на выходе получится гипотетическая "белая дыра", противоположность чёрной в отношении стрелы времени.
Дальше вокруг её горизонта событий появляется пространство-время, что очень напоминает процесс расширения Вселенной сразу после Большого взрыва. Потому физик предложил существование такой схемы: на одной стороне червоточины находится чёрная дыра, на другой — белая.
Теория показывает, что практически любая чёрная дыра может быть членом подобной структуры, а отсюда так и напрашивается вывод, что внутри каждой из них заключена Вселенная, вместе с ней зародившаяся.
Эксцентричный Поплавски замахнулся в своей работе с чёрными дырами на вселенский масштаб – дальше просто некуда. А пока астрофизики вглядываются в космические дали, исследователи скромно "играют" с аналогами чёрных дыр: звуковым, из метаматериала и нанотрубок, а также водяным (фото IU).
Несмотря на фантастичность таких утверждений, гипотеза Поплавски на удивление легко разрешает известный информационный парадокс. Его суть в том, что преодолевая горизонт событий чёрной дыры, вся информация исчезает, а это нарушает законы квантовой физики. В новой же модели информация естественным образом как бы перетекает в другую вселенную.
Возможно ли проверить эту теорию? Может быть, но Алиса ещё очень не скоро доберётся до кроличьей норы – сперва учёным нужно как-то на практике доказать, что "нора", предсказанная Эйнштейном, и вправду существует.