የከዋክብት አጽናፈ ሰማይ በብዙ ሚስጥሮች የተሞላ ነው። በአንስታይን የተፈጠረ አጠቃላይ አንፃራዊነት (GR) ንድፈ ሃሳብ መሰረት፣ የምንኖረው ባለ አራት አቅጣጫዊ የጠፈር ጊዜ ነው። ጠመዝማዛ ነው፣ እና የስበት ኃይል፣ ለሁላችንም የምናውቀው፣ የዚህ ንብረት መገለጫ ነው። ቁስ ይጣመማል፣ በራሱ ዙሪያ ያለውን ቦታ "ይጎነበሳል", እና የበለጠ, ጥቅጥቅ ያለ ነው. ቦታ፣ ቦታ እና ጊዜ ሁሉም በጣም አስደሳች ርዕሶች ናቸው። ይህን ጽሁፍ ካነበቡ በኋላ በእርግጠኝነት ስለነሱ አዲስ ነገር ይማራሉ::
የጥምዝ ሀሳብ
ሌሎች የስበት ኃይል ንድፈ ሐሳቦች፣ ዛሬ በመቶዎች የሚቆጠሩት፣ በዝርዝሮች ከአጠቃላይ አንጻራዊነት ይለያያሉ። ሆኖም ፣ እነዚህ ሁሉ የስነ ከዋክብት መላምቶች ዋናውን ነገር ይይዛሉ - የመጠምዘዝ ሀሳብ። ቦታ ጠመዝማዛ ከሆነ, ከዚያም ለምሳሌ ያህል, ብዙ ብርሃን ዓመታት ተለያይተው ያለውን የቧንቧ ማገናኛ ቦታዎች ቅርጽ ሊወስድ ይችላል ብለን መገመት እንችላለን. እና ምናልባትም አንዳቸው ከሌላው በጣም የራቁ ናቸው። ደግሞም እኛ የምንናገረው ስለ እኛ ስለሚያውቀው ቦታ ሳይሆን ስለ ኮስሞስ ስናስብ ስለ ቦታ-ጊዜ ነው። በውስጡ ቀዳዳበተወሰኑ ሁኔታዎች ውስጥ ብቻ ይታያሉ. እንደ ዎርምሆልስ ያሉ አስደሳች ክስተትን በቅርበት እንዲመለከቱ እንጋብዝዎታለን።
ስለ wormholes የመጀመሪያ ሀሳቦች
ጥልቅ ቦታ እና ምስጢሮቹ ያመለክታሉ። GR ከታተመ በኋላ ስለ ኩርባ ሀሳቦች ወዲያውኑ ታዩ። ኦስትሪያዊው የፊዚክስ ሊቅ ኤል ፍላም ቀደም ሲል በ1916 የስፔሻል ጂኦሜትሪ ሁለት ዓለማትን በሚያገናኝ ቀዳዳ ዓይነት ሊኖር እንደሚችል ተናግሯል። የሒሳብ ሊቅ N. Rosen እና A. Einstein በ 1935 በአጠቃላይ አንጻራዊነት ማዕቀፍ ውስጥ እኩልታዎች ቀላሉ መፍትሄዎች, በገለልተኛ በኤሌክትሪክ የሚሞሉ ወይም የስበት መስኮችን የሚፈጥሩ ገለልተኛ ምንጮችን በመግለጽ, የቦታ "ድልድይ" መዋቅር እንዳላቸው አስተውለዋል. ማለትም፣ ሁለት አጽናፈ ዓለሞችን ያገናኛሉ፣ ሁለት ማለት ይቻላል ጠፍጣፋ እና ተመሳሳይ የጠፈር ጊዜ።
በኋላም እነዚህ የመገኛ ቦታ አወቃቀሮች "wormholes" በመባል ይታወቃሉ፣ እሱም ይልቁንስ ልቅ የሆነ የእንግሊዝኛ ቃል wormhole ትርጉም ነው። ይበልጥ የቀረበ ትርጉሙ “wormhole” (በጠፈር ውስጥ) ነው። ሮዝን እና አንስታይን እነዚህን "ድልድዮች" በመጠቀም የአንደኛ ደረጃ ቅንጣቶችን በእነሱ እርዳታ የመግለጽ እድልን እንኳን አልወገዱም። በእርግጥ, በዚህ ሁኔታ ውስጥ ያለው ቅንጣቱ ንጹህ የቦታ ቅርጽ ነው. ስለዚህ, የክፍያውን ወይም የጅምላውን ምንጭ በተለይ ሞዴል ማድረግ አያስፈልግም. እና የሩቅ ውጫዊ ተመልካች፣ ዎርምሆል በአጉሊ መነጽር ብቻ የሚታይ ከሆነ፣ ከእነዚህ ቦታዎች በአንዱ ሲገኝ ክፍያ እና ክብደት ያለው የነጥብ ምንጭ ብቻ ነው የሚያየው።
አንስታይን-ሮዘን "ድልድዮች"
የኤሌክትሪክ ሃይል መስመሮች በአንድ በኩል ወደ ጉድጓዱ ውስጥ ይገባሉ, እና ከሌላው ወገን ሳይጨርሱ እና የትም ሳይጀምሩ ይወጣሉ. ጄ. ዊለር የተባሉ አሜሪካዊው የፊዚክስ ሊቅ በዚህ አጋጣሚ "ክፍያ ያለ ክፍያ" እና "ጅምላ ያለ ጅምላ" ይገኛሉ ብለዋል። በዚህ ጉዳይ ላይ ድልድዩ ሁለት የተለያዩ አጽናፈ ሰማያትን ለማገናኘት እንደሚያገለግል ግምት ውስጥ ማስገባት አስፈላጊ አይደለም. ሁለቱም የትልሆል "አፍ" ወደ አንድ አጽናፈ ሰማይ ይወጣሉ የሚለው ግምት ከዚህ ያነሰ ተገቢ አይሆንም ነገር ግን በተለያየ ጊዜ እና በተለያዩ ቦታዎች ላይ። ከሞላ ጎደል ጠፍጣፋ የተለመደ ዓለም ጋር ከተሰፋ ባዶ “እጀታ” የሚመስል ነገር ይወጣል። የኃይል መስመሮች ወደ አፍ ውስጥ ይገባሉ, ይህም እንደ አሉታዊ ክፍያ ሊረዳ ይችላል (ኤሌክትሮን እንበል). የሚወጡበት አፍ አዎንታዊ ክፍያ (ፖዚትሮን) አለው። ብዙሃኑን በተመለከተ፣ በሁለቱም በኩል አንድ አይነት ይሆናሉ።
የአንስታይን-ሮዘን "ድልድዮች" ምስረታ ሁኔታዎች
ይህ ሥዕል፣ለሁሉም ማራኪነቱ፣በቅንጣት ፊዚክስ ላይ ብዙ ምክንያት አልተገኘም። በማይክሮ አለም ውስጥ አስፈላጊ የሆኑትን የኳንተም ንብረቶችን ከአንስታይን-ሮዘን "ድልድዮች" ጋር ማያያዝ ቀላል አይደለም. እንዲህ ዓይነቱ "ድልድይ" ለክሶች እና ቅንጣቶች (ፕሮቶኖች ወይም ኤሌክትሮኖች) ለሚታወቁ እሴቶች በፍጹም አልተሰራም. የ "ኤሌክትሪክ" መፍትሔ በምትኩ "ባዶ" ነጠላነትን ይተነብያል, ማለትም የኤሌክትሪክ መስክ እና የቦታ ኩርባ ማለቂያ የሌላቸው ይሆናሉ. በእንደዚህ ያሉ ነጥቦች ላይ, ጽንሰ-ሐሳቡspace-time (space-time)፣ ከርቭዩርም ቢሆን ትርጉሙን ያጣል፣ ገደብ የለሽ የቃላቶች ብዛት ያላቸውን እኩልታዎች መፍታት ስለማይቻል።
GR መቼ አይሳካለትም?
በራሱ፣ OTO ሥራ ሲያቆም በትክክል ይገልጻል። በአንገት ላይ, በ "ድልድይ" ጠባብ ቦታ ላይ, የግንኙነት ቅልጥፍና መጣስ አለ. እና ይልቁንም ተራ ያልሆነ ነው መባል አለበት። ከሩቅ ተመልካች ቦታ, በዚህ አንገት ላይ ጊዜው ይቆማል. ሮዝን እና አንስታይን ጉሮሮ ነው ብለው ያስቡት አሁን የጥቁር ጉድጓድ ክስተት አድማስ ነው (ተከሳሽም ይሁን ገለልተኛ)። ከተለያዩ የ"ድልድይ" አቅጣጫዎች የሚመጡ ጨረሮች ወይም ቅንጣቶች በተለያዩ የአድማስ "ክፍሎች" ላይ ይወድቃሉ። እና በግራ እና በቀኝ ክፍሎቹ መካከል በአንጻራዊ ሁኔታ ሲታይ የማይንቀሳቀስ አካባቢ አለ። አካባቢውን ለማለፍ አለማለፍ አይቻልም።
በጥቁር ጉድጓድ ውስጥ ማለፍ አለመቻል
በአንፃራዊነት ትልቅ ወደሆነ ጥቁር ቀዳዳ አድማስ የሚቃረብ የጠፈር መርከብ ለዘለዓለም የቀዘቀዘ ይመስላል። ባነሰ እና ባነሰ ጊዜ፣ ከሱ የሚመጡ ምልክቶች ይደርሳሉ … በተቃራኒው፣ እንደ መርከቧ ሰዓቱ አድማሱ የሚደርሰው በመጨረሻው ጊዜ ነው። መርከብ (የብርሃን ጨረር ወይም ቅንጣት) ሲያልፍ ብዙም ሳይቆይ ወደ ነጠላነት ይሮጣል። ኩርባው ማለቂያ የሌለው የሚሆነው እዚህ ላይ ነው። በነጠላነት (አሁንም ወደ እሱ በሚወስደው መንገድ) የተዘረጋው አካል መበጣጠሱ እና መሰባበሩ የማይቀር ነው። ጥቁር ጉድጓድ እንዴት እንደሚሰራ እውነታው ይህ ነው።
ተጨማሪ ምርምር
በ1916-17። Reisner-Nordström እና Schwarzschild መፍትሄዎች ተገኝተዋል. በእነሱ ውስጥበሉላዊ መልኩ ሲሜትሪክ በኤሌክትሪክ የተሞሉ እና ገለልተኛ ጥቁር ቀዳዳዎችን ይገልፃል። ይሁን እንጂ የፊዚክስ ሊቃውንት የእነዚህን ቦታዎች ውስብስብ ጂኦሜትሪ ሙሉ በሙሉ መረዳት የቻሉት በ1950ዎቹ እና 60ዎቹ መገባደጃ ላይ ነው። በስበት ኃይል እና በኒውክሌር ፊዚክስ ንድፈ ሃሳብ በስራው የሚታወቀው ዲኤ ዊለር "wormhole" እና "black hole" የሚሉትን ቃላት ያቀረበው ያኔ ነበር። በReisner-Nordström እና Schwarzschild ክፍተቶች ውስጥ በእውነቱ በጠፈር ውስጥ ትሎች መኖራቸውን ለማወቅ ተችሏል። እንደ ጥቁር ጉድጓዶች ለርቀት ተመልካች ሙሉ በሙሉ የማይታዩ ናቸው. እና ልክ እንደነሱ፣ በጠፈር ውስጥ ያሉ ትሎች ዘላለማዊ ናቸው። ነገር ግን መንገደኛው ከአድማስ ባሻገር ከገባ በፍጥነት ይወድቃሉ እና መርከብ ይቅርና የብርሃን ጨረርም ሆነ ግዙፍ ቅንጣት በእነሱ ውስጥ መብረር አይችልም። ወደ ሌላ አፍ ለመብረር, ነጠላነትን በማለፍ, ከብርሃን በበለጠ ፍጥነት መሄድ ያስፈልግዎታል. በአሁኑ ጊዜ የፊዚክስ ሊቃውንት የሱፐርኖቫ የኃይል እና የቁስ አካል ፍጥነቶች በመሠረቱ የማይቻል ናቸው ብለው ያምናሉ።
የሽዋርዝሽቻይልድ እና የሬይስነር-ኖርድስትሮም ጥቁር ቀዳዳዎች
የሽዋርዝስኪልድ ጥቁር ቀዳዳ የማይበገር ትል ሆል ተደርጎ ሊወሰድ ይችላል። Reisner-Nordström ጥቁር ቀዳዳን በተመለከተ፣ በመጠኑ የተወሳሰበ ነው፣ ግን ደግሞ ሊታለፍ የማይችል ነው። አሁንም፣ በጠፈር ላይ ሊተላለፉ የሚችሉ ባለአራት አቅጣጫዊ ትል ሆዶችን ለማውጣት እና ለመግለፅ ያን ያህል ከባድ አይደለም። የሚፈልጉትን የመለኪያ አይነት መምረጥ ብቻ ያስፈልግዎታል። ሜትሪክ ቴንስ ወይም ሜትሪክ፣ በክስተቶች ነጥቦች መካከል ያሉትን ባለአራት-ልኬት ክፍተቶች ለማስላት የሚያገለግል የእሴቶች ስብስብ ነው። ይህ የእሴቶች ስብስብ ሁለቱንም የስበት መስክ እና ሙሉ በሙሉ ያሳያልየቦታ-ጊዜ ጂኦሜትሪ. በጠፈር ውስጥ በጂኦሜትሪ ሊተላለፉ የሚችሉ ትሎች ከጥቁር ቀዳዳዎች የበለጠ ቀላል ናቸው። በጊዜ ሂደት ወደ ጥፋት የሚያደርሱ አድማሶች የላቸውም። በተለያዩ ቦታዎች፣ ጊዜ በተለያየ ፍጥነት ሊሄድ ይችላል፣ ነገር ግን ያለማቋረጥ መቆም ወይም መፋጠን የለበትም።
ሁለት መስመር የትልሆል ምርምር
ተፈጥሮ በትልች ቀዳዳዎች ላይ እንቅፋት ፈጥሯል። ሆኖም ግን, አንድ ሰው መሰናክል ካለበት, ሁልጊዜ ለማሸነፍ የሚፈልጉ ሰዎች እንዲኖሩ በሚያስችል መንገድ ተዘጋጅቷል. እና ሳይንቲስቶች ከዚህ የተለየ አይደሉም. በትልሆል ጥናት ላይ የተሰማሩ የቲዎሪስቶች ስራዎች ሁኔታዊ በሆነ ሁኔታ እርስ በርስ የሚደጋገፉ በሁለት ዘርፎች ሊከፈሉ ይችላሉ. የመጀመሪያው ውጤቶቻቸውን ግምት ውስጥ በማስገባት ትልሆልች እንዳሉ አስቀድሞ በማሰብ ነው። የሁለተኛው አቅጣጫ ተወካዮች ምን እና እንዴት ሊታዩ እንደሚችሉ, ለዝግጅታቸው ምን ዓይነት ሁኔታዎች አስፈላጊ እንደሆኑ ለመረዳት እየሞከሩ ነው. በዚህ አቅጣጫ ከመጀመሪያው ይልቅ ብዙ ስራዎች አሉ እና ምናልባትም የበለጠ አስደሳች ናቸው. ይህ አካባቢ የዎርምሆል ሞዴሎችን ፍለጋ እና የንብረቶቻቸውን ጥናት ያካትታል።
የሩሲያ የፊዚክስ ሊቃውንት ስኬቶች
እንደ ተለወጠው የቁሳቁስ ባህሪያት ማለትም የዎርምሆል ግንባታ ቁሳቁስ እውን ሊሆን የሚችለው የኳንተም መስኮችን ቫክዩም በመፈጠሩ ነው። የሩሲያ የፊዚክስ ሊቃውንት ሰርጌይ ሱሽኮቭ እና አርካዲ ፖፖቭ ከስፔናዊው ተመራማሪ ዴቪድ ሆችበርግ እና ሰርጌይ ክራስኒኮቭ ጋር በቅርቡ እዚህ መደምደሚያ ላይ ደርሰዋል። በዚህ ጉዳይ ላይ ያለው ክፍተት አይደለምባዶነት. ይህ በዝቅተኛው ሃይል ተለይቶ የሚታወቅ የኳንተም ሁኔታ ነው ፣ ማለትም ፣ ምንም እውነተኛ ቅንጣቶች የሌሉበት መስክ። በዚህ መስክ ውስጥ ጥንዶች "ምናባዊ" ቅንጣቶች በቋሚነት ይታያሉ, በመሳሪያዎች ከመገለላቸው በፊት ይጠፋሉ, ነገር ግን ምልክቶቻቸውን በሃይል ቴንሰር መልክ ይተዋል, ማለትም, ባልተለመዱ ባህሪያት የሚታወቅ ግፊት. ምንም እንኳን የቁስ ኳንተም ባህሪያቶች በዋናነት በማይክሮኮስም ውስጥ ቢገለጡም ፣ በእነሱ የተፈጠሩት wormholes ፣ በተወሰኑ ሁኔታዎች ውስጥ ፣ ከፍተኛ መጠን ሊደርሱ ይችላሉ። በነገራችን ላይ የክራስኒኮቭ መጣጥፎች አንዱ "የWormholes ስጋት" ይባላል።
የፍልስፍና ጥያቄ
ትሎች ከተገነቡ ወይም ከተገኙ የሳይንስ አተረጓጎም የሚመለከተው የፍልስፍና መስክ አዳዲስ ፈተናዎች ይገጥማቸዋል፣ እና በጣም ከባድ የሆኑትን እላለሁ። ለሁሉም የጊዜ ዑደቶች ብልሹነት እና የምክንያታዊነት ከባድ ችግሮች ፣ ይህ የሳይንስ መስክ ምናልባት አንድ ቀን ይገነዘባል። ልክ የኳንተም መካኒኮችን ችግሮች እና በአንስታይን የተፈጠረውን የአንፃራዊነት ፅንሰ-ሀሳብን እንዳስተናገዱ። ቦታ፣ ቦታ እና ጊዜ - እነዚህ ሁሉ ጥያቄዎች በሁሉም እድሜ ውስጥ ያሉ ፍላጎት ያላቸው ሰዎች አሏቸው እና፣ በግልጽ ለማየት እንደሚቻለው፣ ሁልጊዜም ይስቡናል። እነሱን ሙሉ በሙሉ ማወቅ ፈጽሞ የማይቻል ነው. የጠፈር ፍለጋን የማጠናቀቅ ዕድሉ አነስተኛ ነው።