Svemir i vrijeme

Putovanje Svemirom brže od warpa moguće u - warp mjehurićima

A.I.

Ako ikada mislimo ostvariti putovanja do udaljenih zvijezda tijekom života pojedinca, a bez ikakvih „uspavljivanja“, morat će se naći način rada pogona bržega od svjetlosti. Do danas, čak i nedavna istraživanja o superluminalnom (bržem od svjetlosti) transportu zasnovana na Einsteinovoj Teoriji opće relativnosti, zahtijevale bi ogromne količine hipotetičkih čestica i stanja materije koja imaju "egzotična" fizička svojstva poput negativne gustoće energije. Ova vrsta materije ili se trenutno ne može naći ili se ne može proizvesti u održivim količinama.

Suprotno tome, novo istraživanje provedeno na Sveučilištu u Göttingenu zaobilazi taj problem konstruirajući novu klasu hiperbrzih "solitona" koristeći izvore samo s pozitivnim energijama koji mogu omogućiti putovanje bilo kojom brzinom. Ovo ponovno pokreće raspravu o mogućnosti putovanja bržega od svjetlosti, a na temelju konvencionalne fizike. Istraživanje je objavljeno u časopisu Classical and Quantum Gravity.

Autor članka, dr. Erik Lentz, analizirao je postojeća istraživanja i otkrio nedostatke u prethodnim studijama "warp pogona". Lentz je primijetio da postoje još neistražene konfiguracije zakrivljenosti prostora i vremena organizirane u 'solitone' koji imaju potencijal riješiti zagonetku i da su fizički održivi.

Soliton - u ovom kontekstu također neformalno nazvan 'warp mjehurić' - kompaktni je val koji održava svoj oblik i kreće se konstantnom brzinom. Lentz je izveo Einsteinove jednadžbe za neistražene solitonske konfiguracije (gdje se komponente vektora pomicanja metrike prostor-vrijeme podvrgavaju hiperboličkoj relaciji), utvrdivši da se promijenjene geometrije prostor-vremena mogu oblikovati na način koji radi čak i s konvencionalnim izvorima energije. U osnovi, nova metoda koristi samu strukturu prostora i vremena raspoređenih u solitonu kako bi pružila rješenje za putovanje brže od svjetlosti, koje bi, za razliku od ostalih istraživanja, trebale samo izvore s pozitivnom gustoćom energije. Nisu potrebne "egzotične" negativne gustoće energije.

Ako bi se moglo generirati dovoljno energije, jednadžbe korištene u ovom istraživanju omogućile bi putovanje Svemirom do Proxime Centauri, naše najbliže zvijezde, i natrag na Zemlju u godinama, umjesto u desetljećima ili tisućljećima. To znači da bi pojedinac mogao putovati tamo i natrag tijekom svog života. Za usporedbu, trenutnoj raketnoj tehnologiji trebalo bi više od 50 000 godina za jednosmjerno putovanje.


Artistički prikaz warp mjehurića, credit: E. Lentz

Uz to, solitoni (warp mjehurići) bili su konfigurirani da sadrže područje s minimalnim plimnim silama, tako da vrijeme prolazi unutar solitona odgovara vremenu izvan: idealno okruženje za svemirsku letjelicu. To znači da ne bi došlo do komplikacija takozvanog "paradoksa blizanaca", pri čemu bi jedan blizanac koji putuje blizu brzine svjetlosti stario puno sporije od drugog blizanca koji je ostao na Zemlji: zapravo, prema nedavnim jednadžbama oba blizanca bila bi iste dobi kad bi se ponovno susreli.

"Ovaj rad pomaknuo je problem putovanja bržeg od svjetlosti za jedan korak dalje od teoretskog istraživanja temeljne fizike i približio se inženjerstvu. Sljedeći korak je shvatiti kako astronomsku količinu energije smanjiti u rasponu od današnje tehnologije, poput velike moderne elektrane s nuklearnom cijepanjem. Tada možemo razgovarati o izgradnji prvih prototipova ", kaže Lentz.

Trenutno je količina energije potrebna za ovaj novi tip pogona u svemir još uvijek ogromna. Lentz je trenutno u ranoj fazi utvrđivanja mogu li se ove metode izmijeniti ili su potrebni novi mehanizmi kako bi se potrebna energija svela na ono što je trenutno moguće.

Izvor: Classical and Quantum Gravity

Možda će vas zanimati