До встречи через 10 тысяч лет. Астрофизики раскрыли секрет кротовых нор

Однажды в 141-м веке журналист на Ганимеде вышел на прямую связь со своим шефом с Марса и предложил написать статью на очень интересную тему: учёные якобы доказали, что Земля когда-то была обитаемой. Что на ней были океаны. Что многочисленные каналы, которыми испещрена поверхность, — это русла рек. "Нет, — отрезал шеф, — это уже избито". И тогда репортёр достал из-за пазухи запасной вариант: в двойной звёздной системе созвездия Стрельца разглядели странный объект в виде сферы — по версии некоторых исследователей, искусственного происхождения. Более того, они не исключают, что это сфера Дайсона, построенная потомками тех самых людей, которые провалились в кротовую нору 12 тысяч лет назад. Построенная не столько для того, чтобы эффективно собирать тусклый свет красного карлика, сколько в надежде, что их всё-таки заметят астрономы далёкой Солнечной системы в 10 тысячах световых лет.

Как вам сюжет? Примерно такую картину рождают в воображении результаты недавнего исследования учёных из Принстона (США). Астрофизики Хуан Малдасена и Алексей Милехин доказали возможность создания в космосе кротовой норы (она же червоточина) довольно приличных размеров, достаточных для космического корабля. И дверь в этот тоннель, как вы наверняка подозреваете, не что иное, как чёрная дыра. По расчётам учёных, в неё можно пролететь, и это будет фантастическим путешествием не только в пространстве, но и во времени: в одно мгновение экипаж звездолёта переместится, к примеру, в туманность Ориона, но по нашим земным меркам это путешествие продлится тысячи лет.

Итак, чёрная дыра. Во многих случаях это финал жизненного пути довольно большой звезды. Она должна быть раз в тридцать массивнее нашего солнышка. Когда в таких мощных ядерных реакторах заканчивается топливо, они ярко вспыхивают — сбрасывают с себя "шубу", которую носили миллионы и миллионы лет. Она разлетается по космическому пространству, и это очень красиво. А посреди всего этого остаётся плотное оголённое ядро, для которого существует два варианта — в зависимости от массы: превратиться в нейтронную звезду либо в чёрную дыру.

К примеру, вы, наверное, слышали, что все добропорядочные граждане ежевечерне с волнением взирают на одну определённую звезду в созвездии Ориона — на ту, которая вверху слева. Бетельгейзе. Она раздулась неимоверно, на языке астрофизики это называется красный сверхгигант. А это верный признак надвигающегося торжественного события. Так вот, её сердцевина, по мнению учёных, вряд ли схлопнется в чёрную дыру — 17 масс Солнца для этого маловато. Она, скорее всего, станет пульсаром, нейтронной звездой, которая будет испускать свои повторяющиеся радиосигналы, которые мы после их открытия с непривычки едва не приняли за послания от инопланетян.

А вот, к примеру, где-нибудь в Чили на ночном небе можно найти созвездие Золотой Рыбы. Где-то среди его звёзд есть Большое Магелланово облако, а в нём прячется звезда раз в триста тяжелее Солнца. Вот это да. Подходит для будущей чёрной дыры. Хорошо, что она находится в 165 тысячах световых лет от нас. Но многие уже существующие чёрные дыры учёные находят гораздо ближе. А в центре нашей собственной галактики Млечный Путь (26 тысяч световых лет отсюда) находится сверхмассивная чёрная дыра — четыре миллиона масс Солнца. Это не братская звёздная могила. Есть несколько версий: либо изначально схлопнулась одна пожилая звезда и стала поглощать всё, что вокруг (а в галактическом центре плотность населения крайне высокая), либо звёзды и газовые облака в такой толкотне просто слиплись и под давлением собственной массы сколлапсировали.

Мы не знаем, что там внутри. Поэтому "поверхность" чёрной дыры и называют горизонтом событий. Зато благодаря Эйнштейну мы знаем, что любая масса во Вселенной как бы скручивает ткань пространства-времени. И наша планета тоже его скручивает. И Марс. И Солнце. Что тяжелее, то и скручивает сильнее.

А если у чёрной дыры такая масса, что её притяжение даже свет не выпускает, логично допустить, что и искривление пространства-времени там соответствующее. Отсюда и предположение, что это вход в тоннель, который мигом приведёт не только куда-нибудь в туманность Тарантула, но и ещё подальше. Вообще в другую Вселенную, например.

Но есть одна проблема. Туда попасть просто так не получится. Во-первых, лучше даже не приближаться, потому что гравитация, мягко говоря, мало что от нас оставит. Во-вторых, даже если бы и удалось каким-то образом добраться до самого горизонта событий, таинственный портал немедленно закроется перед нашим носом. Чтобы всего этого не случилось, нужно нечто противоположное гравитации и вообще всему, чему мы должны были учиться в школе. А именно антигравитация. Сила, которая отталкивает. Таким свойством должно обладать вещество, которого никто не видел и существования которого никто пока не доказал.

Оно называется экзотической материей. У неё всё наоборот. Например, кусок такой материи может весить минус три килограмма. А два куска по минус три килограмма не притягиваются друг к другу, а улетают друг от друга. И давление у неё тоже отрицательное. Между прочим, последнее действительно существует: лет 90 назад физик Хендрик Казимир зафиксировал это явление в своей лаборатории, теперь его называют эффектом Казимира.

Так вот, если бы это отрицательное экзотическое вещество окружило вход в кротовую нору, этот вход не закрывался бы. Конечно, пришлось бы как-то преодолевать чудовищные приливные силы, но с этим уж как-нибудь справимся, раз смогли решить такую невероятную задачу.

Вопрос: где же её взять, такую материю? Так вот, вышеназванные Хуан Малдасена и Алексей Милехин полагают, что, в принципе, её свойств можно было бы добиться от частичек, которые называются безмассовыми фермионами. То есть они действительно вообще ничего не весят. Совсем. Как фотоны. И благодаря своей невыразимой лёгкости летают со скоростью света. Между прочим, такие фермионы долгое время тоже считали лишь теоретически возможными, а вот, представьте себе, в 2015 году их нашли.

Теперь вот ещё что. Надо сказать, что авторы этой научной работы придерживаются той версии, что измерений на самом деле пять. То есть сейчас мы с вами понимаем наличие, грубо говоря, длины, ширины, высоты и времени. Но это ещё не всё. Есть, согласно этой теории, ещё одно измерение, и через него-то и ведёт кротовая нора. А что, вполне имеет право на существование, потому что чем ещё объяснить сверхспособности квантовых частиц в вакууме — почему они внезапно исчезают куда-то, внезапно появляются откуда-то? Куда, откуда? А как они сквозь препятствия проходят? Не иначе как сквозь пятое измерение ныряют и выныривают.

Так вот, Малдасена и Милехин рассчитали, что через чёрную дыру так же нырять и благополучно выныривать могут вышеназванные ничего не весящие фермионы.

Не так давно выяснилось, что у чёрных дыр имеются магнитные поля. По крайней мере, вещества вокруг вращающихся светящихся дисков точно есть. И, по расчётам астрофизиков, линии магнитного поля чёрной дыры идут следующим образом: заходят прямо туда, внутрь, то есть в чёрную дыру, и выходят "с другой стороны", то есть из дыры в другой части Вселенной! Более того, эти линии затем преспокойно возвращаются к месту "старта", то есть получается замкнутый круг.

Очень удобно, особенно если запустить к чёрной дыре те удивительные фермионы: они будут двигаться вдоль этих линий магнитного поля, по кругу, в вечной карусели. Правда, получается, что их возвращения "оттуда" будем ждать, как ждут обещанного: всё-таки даже свету нужно какое-то время, чтобы долететь из точки А в точку Б. Но всё-таки выходит так, что эти частички проваливаются в кротовину, а благодаря своей безмассовости создают отрицательную энергию внутри неё. И таким образом бурят внутри червоточины свой собственный стабильный тоннель, в котором мы, собственно, вполне можем уместиться всей командой.

Итого нам понадобится:

За секунду такого путешествия мы преодолеем 10 тысяч световых лет, а на Земле за это время пройдёт 10 тысяч лет.

Вы бы полетели?