Скрытые «шрамы» Вселенной могут открыть путешествия во времени: что выяснили физики

Фото: space.com

Если физики смогут подтвердить существование космических струн, то они могли бы помочь создать Святой Грааль физики, то есть теорию всего, которая объединяет квантовую механику и теорию относительности Эйнштейна. При этом космические струны, возможно, позволят путешествовать во времени, пишет BGR.

Космические струны — что это?

Теории, которые описывают космические струны, предполагают, что эти структуры тоньше ядра атома и представляют собой очень длинную тонкую нить. Физики считают, что космические струны являются длинными трубками, которые либо бесконечно растягиваются, или же замыкаются, как петля. Несмотря то что, космическая струна очень тонкая, она может иметь массу десятков тысяч звезд, и она будет постепенно сжиматься со временем, излучая гравитационные волны во время колебаний. Предполагается, что типичная петля космической струны может иметь длину 10-20 световых лет.

Физики-теоретики считают, что существует два вида космических струн. Первые называются космическими суперструнами и берут свое начало в теории струн. Она предполагает, что фундаментальные частицы Вселенной являются вибрирующими струнами и эта теория является попыткой создать так называемую теорию всего. Суперструны могут быть растянуты по всему космосу, давая подсказки о структуре реальности и, возможно, также храня ключ к путешествиям во времени.

Второй вид космических струн, согласно теории, является реликтовой структурой, оставшейся от формирования ранней Вселенной. Их еще иногда называют скрытыми шрамами Вселенной. Они образовались, как считают физики, когда в самые первые мгновения после Большого взрыва произошло разъединение четырех фундаментальных сил природы: электромагнетизма, гравитации, а также сильного и слабого взаимодействия. После того, как Вселенная начала остывать появились своеобразные трещины в космосе, известные как космические струны.

Путешествие во времени возможно?

Астрофизик Дж. Ричард Готт из Принстонского университета считает, что космические струны могут дать ключ к путешествиям во времени. По словам ученого, две космические струны, движущиеся со скоростью, близкой к скорости света, теоретически могут образовывать петлю в пространстве-времени. Таким образом они создадут своего рода червоточину.

Общая теория относительности Эйнштейна допускает существование петель во времени, что, возможно, позволяет путешествовать во времени. Это связано с тем, что пространство-время может искривляться до тех пор, пока не замкнется само на себя и не создаст петлю.

Готт считает, что космические струны могут искривлять пространство-время, создавая короткие пути в нем. Это и есть червоточина. Если бы люди на космическом корабле путешествовали между двумя планетами, а посередине была бы космическая струна, то она бы позволила попасть на другую планету чрезвычайно быстро. Путешествие таким образом со скоростью, близкой к скорости света, позволит прибыть в пункт назначения быстрее, чем луч света, летящий по прямой между двумя планетами. Это значит, что, путешественники, прибывшие в пункт назначения, смогут наблюдать, как они же только собираются в путь.

По словам Готта, две космические струны, которые движутся в противоположных направлениях и пересекают друг друга, искривляют пространство-время таким образом, что это создает петлю во времени. Если путешествовать по двум струнам, то можно вернуться обратно во времени.

Теория, описывающая всю физику

Но обнаружить космические струны очень сложно. Их чрезвычайная плотность должна искривлять пространство-время, создавая эффект гравитационного линзирования, который может вызвать дублирование изображений галактик. Но эти струны могут быть легче, чем предполагается, а потому такое линзирование будет невозможным.

Поэтому Готт считает, что наблюдение событий гравитационного микролинзирования, когда проходящая струна может временно удвоить яркость звезды, поможет их обнаружить. Также астрофизик считает, что обнаружение космических струн может помочь создать теорию Великого объединения, то есть теории, описывающей всю известную физику во Вселенной, как единое целое.

Ирина Скиба / Skibair
Журналист ARDinform