Астрофизик о том, почему перемещаться с помощью червоточин – плохая идея

В последнем выпуске еженедельного шоу Ask a Spaceman («Спросите космонавта») астрофизик Пол Саттер объяснил, почему использование кротовых нор — плохая идея, даже если они существуют.

«Кротовые норы, да? — говорит Саттер. — Это штамп научной фантастики, при помощи которого ты просто можешь — раз! — и переместиться куда угодно во Вселенной так быстро, как того требует сюжет».

Чтобы понять, как работают (теоретические) червоточины, для начала немного разберемся в науке черных дыр. По сути, существует несколько их видов. Вид, на котором сосредоточился Саттер, — звездные дыры звездной массы, появляющиеся после того, как массивные звезды взрываются сверхновыми.

Схематическое изображение черной и белой дыр и соединяющей их червоточины / © NASA/FQtQ

После взрыва сверхновой итоговый гравитационный коллапс создает черную дыру — невероятно массивный объект, захватывающий все вещество и свет, которые слишком приближаются к ней. Черные дыры можно увидеть только при помощи излучения, которое они производят, или же наблюдая гравитационные эффекты на других объектах: именно они — один из возможных способов создания червоточины.

Если представить черную дыру в виде воронки, как объясняет Саттер, объекты «попадают в ловушку», пересекая ее горизонт событий, и движутся вниз. Итак, а где же кротовая нора? Это равная и противоположная черной дыре воронка с выходом наружу. Иногда такой вид червоточины называют «белой дырой».

С теорией белых дыр связано несколько проблем. Сложно разобраться, как попасть в белую дыру из черной. Математические вычисления, стоящие за белыми дырами, показывают, что они крайне нестабильны: могут испарять или даже разрушать черные дыры после формирования.

Но даже если бы червоточины, соединяющие черные и белые дыры, существовали, они были бы смертельными. Ведь как только космический аппарат попадет за горизонт событий черной дыры, ловушка захлопнется. Покинуть дыру, черная она или белая, невозможно, так как по определению нельзя выбраться из-за горизонта событий. Единственный путь — к сингулярности, независимо от того, связана она с сингулярностью белой дыры или нет.

Пол Саттер — космолог из Университета штата Огайо и главный научный сотрудник Центра науки и промышленности Огайо. Он также ведет подкаст «Спросите космонавта», все эпизоды которого можно посмотреть здесь.

Для того, чтобы быть в курсе новостей в сфере науки, подписывайтесь на наш Telegram-канал.