Я дивлюся лекції MIT OpenCourseWare про загальну відносність, і не надто довго на першій лекції професор заявив, що рішення Керра Чорної Діри дозволяється подорожувати між всесвітами. Як це можна знати? Як випливає це з цього висновку?
Я дивлюся лекції MIT OpenCourseWare про загальну відносність, і не надто довго на першій лекції професор заявив, що рішення Керра Чорної Діри дозволяється подорожувати між всесвітами. Як це можна знати? Як випливає це з цього висновку?
Відповіді:
Правильно, що рішення КТР про чорну діру GTR дозволяє подорожувати між всесвітами. Однак це не означає, що якщо ви насправді стрибнете в будь-яку чорну діру, ви могли б поїхати в інший Всесвіт.
Щоб мотивувати роздільну здатність до цієї головоломки, почнемо дуже легко: припустимо, ви стоїте на землі з кулькою в руці, і ви кидаєте її з деякою початковою швидкістю. Для простоти ігноруємо все, крім рівномірної сили тяжіння. Тоді математика скаже тобі, що м'яч слідує за параболічною дугою, і коли і де м'яч вдариться об землю. І якщо ви отримаєте отримані рівняння занадто буквально, то це також скаже вам, що м'яч ударяється об землю двічі : один раз у майбутньому, один раз у минуле. Але ви знаєте, що минуле рішення не правильне: ви тримали м'яч; він фактично не продовжував свою параболічну дугу в минуле.
Морально схожа річ має місце, скажімо, для чорної діри Шварцшильда. Якщо подивитися на це у звичайних координатах Шварцшильда, на горизонті є проблема. Математика скаже тобі, що проблема полягає лише в координатній діаграмі, і що насправді існує внутрішня область до чорної діри, яка стає очевидною в різних координатах. І якщо ти зробиш це загалом достатньо, він скаже тобі, що в ньому є більше, ніж навіть це: є також біла діра із зворотним горизонтом та її зовнішня область - інший Всесвіт. Цей повний «максимально розширений» космічний час Шварцшильда цей інший Всесвіт з'єднується з нашим через «міст Ейнштейна-Розен», а потім «стискає», утворюючи окремі чорно-білі діри.
Звичайно, це теж артефакт математичної ідеалізації: і справжня чорна діра не безмежно розширюється в минулому та майбутньому; це насправді було вироблено чимось, зоряним крахом. (І "міст" все одно не проходить; його буде зруйновано в сингулярності, якщо спробувати.)
Нарешті, що стосується рішення Керра, це трохи краще, оскільки формально особливості можна уникнути, на відміну від випадку Шварцшильда. Однак це все ще фізично нерозумно: окрім того, що фактичні чорні діри не вічні, внутрішня частина рішення Кер є нестабільною щодо будь-якої падаючої матерії, яка буде перешкоджати рішенню зовсім іншого. Тому його не можна сприймати як фізично значимий. І все-таки вірно, що повний простір Керра містить шлях у інший Всесвіт - насправді нескінченно багато з них, прикуті одна до одної.
Якщо вас цікавлять деталі її структури, ви можете переглянути деякі діаграми Пенроуза цих рішень із чорної діри.
"Дозволено для" не означає "обов'язково викликати".
Професор мав на увазі те, що рішення виглядають з математичного pov, як і те, що можна було б очікувати від мосту між всесвітами - ЯКЩО існує декілька всесвітів, А якщо міст є прохідним.
Це все, що там є. Математичне рішення, схоже на міст. Але це коли-небудь перевірено експериментально? Ні. Чи є у нас докази існування інших всесвітів? Немає.
У нас є математика, яка описує те, що виглядає для всіх намірів і цілей, як двері. Але це двері, що розділяють цю кімнату та іншу кімнату, чи це просто підроблені двері, вбудовані в суцільну цегляну стіну, як у кінокомедіях? Ми не знаємо. Чи відкрилися б двері взагалі? Ми не знаємо. Хтось насправді ще не бачив таких дверей? Немає.
Це не означає, що професор помилявся. Це означає лише, що це лише гіпотеза. Ми ще не знаємо, реальність відповідає цьому чи ні.