ככל הנראה, כונני עיוות בלתי אפשרי

Pin
Send
Share
Send

בדיוק כשהתלהבתי מהאפשרות לנסוע לעולמות רחוקים, מדענים חשפו ליקוי עמוק בנסיעות מהירות מהאור. נראה שיש מגבלה קוונטית כמה מהר אובייקט יכול לעבור בזמן-חלל, ללא קשר אם אנו מסוגלים ליצור בועה בזמן-חלל או לא ...

ראשית, אין לנו מושג כיצד לייצר מספיק אנרגיה כדי ליצור "בועה" במרחב-זמן. רעיון זה הועלה לראשונה על בסיס מדעי מייקל אלקובייר מאוניברסיטת מקסיקו בשנת 1994, אך לפני כן, הוא פופולרי רק על ידי יקומי מדע בדיוני כמו "מסע בין כוכבים". עם זאת, כדי ליצור בועה זו אנו זקוקים לצורה כלשהי אקזוטי משנה כמה דלק היפותטי מחולל אנרגיה לפלט 1045 ג'ולס (על פי חישובים של ריצ'רד ק אובוסי וג'רלד קליבר בעיתון "להכניס את העיוות לכונן עיוות"). פיסיקאים לא חוששים ממספרים גדולים ואנחנו לא חוששים ממילים כמו "היפותטיות" ו"אקזוטיות ", אבל כדי להציב אנרגיה זו בפרספקטיבה, היינו צריכים להפוך את כל המסה של צדק לאנרגיה כדי אפילו לקוות לעוות את החלל- זמן סביב אובייקט.

זה הרבה של אנרגיה.

אם גזע אנושי מתקדם מספיק יכול לייצר אנרגיה רבה כל כך, הייתי טוענת שבכל מקרה נהיה אדוני היקום שלנו, שיזדקקו להנעה עיוות כשנוכל באותה מידה ליצור חורי תולעת, שערי כוכבים או לגשת ליקום מקביל. כן, כונן עיוות הוא מדע בדיוני, אבל מעניין לבדוק אפשרות זו ולפתוח תרחישים פיזיים שבהם כונן עיוות עשוי לעבוד. בואו נודה בזה, כל דבר פחות מסעות במהירות האור מהווה ירידה אמיתית בפוטנציאל שלנו לנסוע למערכות כוכבים אחרות, ולכן עלינו לשמור על האפשרויות שלנו פתוחות, לא משנה כמה עתידניים.

למרות שמהירות העיוות היא תיאורטית ביותר, לפחות היא מבוססת על פיזיקה אמיתית כלשהי. זה שילוב של תיאוריה עליונה ורב ממדית, אבל נראה כי מהירות העיוות אפשרית בהנחה של אספקת אנרגיה עצומה. אם נוכל "פשוט" למעוך את המימדים החיצוניים המעוגלים בחוזקה (גדולים מהארבעה "הרגילים" שאנו חיים בהם) מול חללית עתידנית ולהרחיב אותם מאחור, תיווצר בועה של חלל נייח שהחללית תגורר בה בדרך זו, החללית אינה נעה מהר יותר מאור בתוך הבועה, הבועה עצמה גולשת במרקם של זמן-חלל, ומאפשרת נסיעה מהירה יותר מהאור. קל.

לא כל כך מהר.

על פי מחקרים חדשים בנושא, לפיזיקה קוונטית יש מה לומר על החלומות שלנו לדלג בזמן-שטח מהר יותר מאשר ג. מה שכן, קרינת הוקינג ככל הנראה תבשל כל דבר בתוך בועה תאורטית-חלל זו בכל מקרה. היקום לא רוצה שנסע מהר יותר ממהירות האור.

בצד אחד, צופה הממוקם במרכז בועת כונן עיוות סופר-לומינית יחווה באופן כללי שטף תרמי של חלקיקי הוקינג"אומר סטפנו פינאצי ומחברים משותפים מבית הספר הבינלאומי ללימודים מתקדמים בטריאסטה, איטליה. "בצד השני, שטף הוקינג כזה יהיה גבוה במיוחד באופן כללי אם החומר האקזוטי התומך בכונן העיוות מקורו בשדה קוונטי המספק צורה כלשהי של אי שוויון קוונטי..”

בקיצור, תיווצר קרינת הוקינג (הקשורה בדרך כלל לקרינת האנרגיה ולכן אובדן המסה של חורים שחורים מתאדים), מה שיקרין את דיירי הבועה לטמפרטורות גבוהות שלא יעלה על הדעת. קרינת הוקינג תיווצר כאשר יווצרו אופקים בקדמתה ובאחוריה של הבועה. זוכר שהפיזיקאים המספרים הגדולים לא חוששים מהם? צפויה קרינת הוקינג לצלות כל דבר בתוך הבועה לעשרה אפשרי30K (ה מקסימום אפשרי הטמפרטורה, טמפרטורת פלאנק, היא 1032K).

אפילו אם היינו יכולים להתגבר על המכשול הזה, נראה כי קרינת הוקינג היא סימפטומטית לבעיה גדולה עוד יותר; הבועה במרחב-זמן תהיה לא יציבה, ברמה הקוונטית.

יותר מכל, אנו מגלים כי ה- RSET [טנזור מתח אנרגיה מתחדש] יגדל באופן אקספוננציאלי בזמן קרוב לקיר הקדמי של הבועה הסופרלומינלית. כתוצאה מכך, ניתן להסיק כי הגיאומטריות של כונן העיוות אינן יציבות כנגד תגובת גב חצי-קלאסית., "מוסיפה פינאצי.

עם זאת, אם רצית ליצור בועת חלל-זמן לנסיעה סובליומית (פחות ממהירות האור), לא נוצרים אופקים, ולכן לא נוצרת קרינת הוקינג. במקרה זה, יתכן שלא תכה את מהירות האור, אך יש לך דרך מהירה ויציבה להסתובב ביקום. לצערנו אנו עדיין זקוקים לחומר "אקזוטי" בכדי ליצור את בועת המרחב מלכתחילה ...

מקורות: "חוסר יציבות למחצה של כונני עיוות דינמיים," Stefano Finazzi, Stefano Liberati, Carlos Barceló, 2009, arXiv: 0904.0141v1 [gr-qc], "חקירה למימדים דחוסים: אנרגיות קזימיר והיבטים פנומנולוגיים," ריצ'רד ק אובוסי, 2009, arXiv: 0901.3640v1 [gr-qc]

דרך: הבלוג של הפיזיקה arXiv

Pin
Send
Share
Send