Найден способ увидеть туннель в пространстве-времени

Индийский физик Раджибул Шаикх (Rajibul Shaikh) из Института фундаментальных исследований Тата пришел к выводу, что определенный класс червоточин (кротовых нор), которые могут быть пригодны для пространственно-временных путешествий, должен оставлять специфическую тень. Последняя представляет собой темную область, которая окружает вход в червоточину и должна быть доступна для непосредственного наблюдения. Препринт статьи ученого опубликован в репозитории arXiv.

Червоточины искривляют пространство-время так, что образуется туннель, для прохода сквозь который нужно двигаться со скоростью выше скорости света. Такие туннели называются непроходимыми. Были предложены и разновидности проходимых кротовин, например, вращающиеся червоточины Эдварда Тео (Edward Teo).

Сильное гравитационное поле кротовых нор, черных дыр и других сверхмассивных объектов также создает эффект гравитационного линзирования, когда изменяется траектория лучей света, проходящих мимо них. На видимом изображении фона должна находиться темная область, из которой свет не может прийти к наблюдателю. Гипотетически ее можно разглядеть с помощью наземных и космических телескопов.

Раджибул Шаикх предположил, что существование вращающихся кротовых нор можно доказать, если обнаружить «тень» с характерными только для них особенностями. Физик точно определил форму тени, рассчитав нулевые геодезические — траектории, по которым перемещаются лучи света, — с учетом топологии горловины червоточины. Оказалось, что если сторонний источник света расположен только у одного конца кротовины, то часть света рассеивается, а часть уходит в туннель. В результате наблюдатель, находящийся на планете неподалеку от входа в червоточину, видит в небе специфическое расположение светлых и темных пятен.

При этом если червоточина вращается относительно медленно (имеет низкий момент импульса), то ее тень будет похожа на тень вращающейся черной дыры Керра и иметь почти идеальную круглую форму. Однако с увеличением скорости тень от кротовины будет становиться более асимметричной и расти относительно черной дыры с тем же моментом импульса.