Фото: sissa.it
Червоточина в Чумацькому Шляху
Рішення, отримане вченими, свідчить, що Кротова нора є прохідною.
Фізики зі США, Італії та Індії дійшли висновку, що в центральній частині гало Чумацького шляху і більшості інших спіральних галактик може перебувати просторово-часовий тунель - червоточина.
Результати своїх досліджень автори опублікували в журналі Annals of Physics, а коротко з ними можна ознайомитися на сайті Міжнародної школи передових досліджень (Сіссе) в Трієсті (Італія).
"Якщо ми об'єднаємо карту темної матерії в Чумацькому Шляху з останньою моделлю Великого Вибуху і припустимо існування просторово-часових тунелів, то побачимо, що наша галактика дійсно може містити один з таких тунелів", - прокоментував дослідження один з його авторів, астрофізик Паоло Салуччі з Сісси.
За словами Салуччі, він разом з колегами вирішив рівняння, над яким у фільмі режисера Крістофера Нолана Інтерстеллар билася одна з його героїнь - Мерф.
"Те, що ми спробували зробити в нашому дослідженні, - це вирішити рівняння, над яким працювала Мерф. Ми зробили це до того, як вийшов фільм", - сказав Салуччі.
Крім того, рішення, отримане вченими, свідчить, що Кротова нора є прохідною.
"Ми могли б навіть пройти через цей тунель, оскільки, виходячи з наших розрахунків, він може бути прохідним", - додав він.
Тим часом, як зазначають вчені, їхні висновки мають теоретичний характер. Може виявитися, що в Чумацькому Шляху немає червоточини. З'ясувати це можуть тільки подальші теоретичні дослідження і спостереження Галактики.
Своїх висновків вчені дійшли, вирішуючи рівняння загальної теорії відносності з використанням карти розподілу темної матерії в Чумацькому Шляху, створеної ще в 2013 році, і порівнюючи отримані результати з кривою обертання галактики.
Така крива описує залежність орбітальної швидкості зірок в галактиці від відстані до її центру. З неї видно, що швидкість обертання зірок відрізняється від теоретично передбаченої в рамках динаміки Кеплера.
Це означає, що, крім спостережуваної матерії, в Чумацькому Шляху та інших галактиках є й інша, зокрема темна.
Раніше вчені показали можливість існування кротячих нір у зовнішніх областях галактичних гало. Тепер аналогічні результати фахівці отримали і для центральних частин таких об'єктів.
Дослідження вчених свідчать, що, ймовірно, для більшості спіральних галактик наявність червоточин є звичайним явищем.
Червоточина (звана також кротовою норою) є тунелем, що зв'язує дві віддалені області простору-часу. Залежно від можливості повернутися крізь "нору" назад їх поділяють на прохідні і непрохідні.
Непрохідні нори швидко закриваються і не дають можливості потенційному мандрівникові повернутися назад.
Щоб через червоточину можна було повернутися назад, вона повинна бути заповнена матерією з негативною середньою щільністю маси, що перешкоджає закриттю тунелю.
Серед відомих науці, що володіють такими властивостями елементарних частинок, немає. Проте, ймовірно, вони можуть входити до складу темної матерії.
Одним з перспективних кандидатів на роль такої частки є поки ще не виявлена частинка нейтраліно, що є комбінацією масових станів надсиметричних партнерів Z-бозона, фотона і бозона Хігса.