Млечният път – гигантски тунел в пространство-времето?

Смела хипотеза за същността на нашата галактика твърди, че Млечният път може да се намира или да представлява гигантски тунел в пространство-времето – така наречената червеева дупка или къртичина.

До този извод са стигнали италиански физици, които са публикували изследването си в изданието Annals of Physics.

„Разбира се, ние не твърдим, че нашата галактика 100% се явява червеева дупка, а просто казваме, че ако следваме теоретичните изчисления, такава хипотеза се явява напълно възможна от физична гледна точка.

Можем ли да я проверим експериментално? Принципно това може да се направи, ако се сравнят две галактики – нашата и някоя наблизо, например Магелановия облак. Но техническа възможност да осъществим тази идея засега няма и тя ще се появи чак в далечното бъдеще“, казва Паоло Селучи от Международната школа за съвременни научни изследвания SISSA в Триест (Италия).

„Ако обединим картата на тъмната материя в Млечния път с последния модел на Големия взрив и допуснем съществуването на пространствено-времеви тунели, то ще видим, че нашата галактика действително може да съдържа един от тези тунели“, допълва Салучи.

Селучи и колегите му формулирали това гръмко предположение и решили да го публикуват, тъй като то помага да се обясни как е разпределена тъмната материя в покрайнините на нашата галактика и как влияе тя върху устройството на Млечния път и Вселената като цяло.

До изводите си учените стигнали, решавайки уравнения от общата теория на относителността с използването на картата на разпределянето на тъмната материя в Млечния път, създадена през 2013 година, и сравнявайки резултатите с кривата на въртенето на галактиките.

Такава крива описва зависимостта на орбиталната скорост на звездите в галактиката от разстоянието до нейния център. От нея е видно, че наблюдаваната скорост на въртене на звездите се отличава от теоретично предсказаната в рамките на динамиката на Кеплер. Това означава, че освен наблюдаемата материя, в Млечния път и другите галактики има и друга, по-конкретно тъмна.

Според Салучи той заедно с колегите му е решили уравнението, над което във филма „Интерстелар“ на Кристофър Нолан се мъчи една от героините – Мърф. „Това, което се опитахме да направим в нашето изследване, е да решим уравнението, над което работеше Мърф. Направихме го, преди филмът да излезе“, казва ученият.

Освен това решението, получено от учените, свидетелства, че червеевата дупка се явява проходима. „Дори бихме могли да минем през този тунел, тъй като, изхождайки от нашите изчисления, той може да е проходим“, добавя Салучи. Но учените добавят, че изводите им носят теоретичен характер. Може да се окаже, че в Млечния път няма червееви дупки. Чак бъдещи теоретични изследвания и наблюдения на галактиката може да изяснят това.

Червеевата дупка представлява тунел, свързващ две отдалечени области от пространство-времето. В зависимост от възможността за връщане назад червеевите дупки се делят на проходими и непроходими.

За да може да съществува такъв тунел в структурата на пространство-времето, е необходима екзотична форма на материята, която да притежава отрицателна плътност на енергията. Засега физиците не само не са успели да намерят примери за такава материя в обозримата Вселена, но и дори да разберат в какви условия може тя да съществува, от което червеевите дупки още са предмет на спорове сред теоретиците.

Авторите на статията смятат, че в покрайнините на нашата галактика, в района на така нареченото хало – пръстен-мехур от тъмна материя, заобикалящ Млечния път, високата плътност и други необичайни свойства на тъмната материя, заедно с високата скорост на въртене на халото, може да пораждат такива условия, в които материя с отрицателна плътност на енергията може да съществува на външния ръб от пръстена от тъмна материя.

Според учените „благоприятните“ условия за съществуването на червеева дупка се съхраняват както при малки размери, така и в случаите, когато нейният радиус би бил същият, както на самото хало, тоест ако е по-голям от самия Млечен път.

Физиците смятат, че тъмната материя може да предостави достатъчно количество енергия за поддържане на такива изкривявания на пространство-времето, което им дава надежда за откриването им във Вселената.

Други учени посрещнали теорията на Селучи и колегите му с голям скепсис. Астрофизикът Кейти Мак от университета на Мелбърн (Австралия) посочва „липсата на физика“ в статията и склонността на авторите към евтини сензации.

На свой ред физикът Робърт Макнийс от университета Лойола, Чикаго (САЩ) пише, че авторите правят много предположения и доста тясно тълкуват някои от наблюдаваните феномени.