Solucan delikleri - uzay-zamanda teorik olarak uzak noktaları birbirine bağlayabilen esneme geçitleri - genellikle dar bir tünel ile bağlanan boşluk yerçekimi kuyuları olarak gösterilir.
Ancak kesin şekilleri bilinmemektedir.
Ancak şimdi, Rusya'daki bir fizikçi, nesnelerin ışığı ve yerçekimini nasıl etkileyebileceğine bağlı olarak, simetrik solucanların şeklini ölçmek için bir yöntem geliştirdi.
Teorik olarak, uzay-zaman boyunca geçilebilir solucan delikleri veya dört boyutlu portallar, böyle bir şey işe yarayabilir: Bir uçta, bir kara deliğin karşı konulmaz çekilmesi, diğer uçta bir "beyaz deliğe bağlı bir tünele" "Canlı Bilim'in kardeş sitesi Space.com'a göre, bu, malzemenin uzay ve zamandaki başlangıç noktasından çok daha uzak bir yerde tükürecekti. Bilim adamları evrendeki karadeliklerin kanıtını gözlemlemelerine rağmen, beyaz delikler hiç bulunamamıştır.
Solucan delikleri (ve önerdikleri yıldızlararası seyahat olasılığı) kanıtlanmamıştır, ancak Albert Einstein'ın genel görelilik teorisi nesnelerin varlığına yer açar.
Bununla birlikte, solucan delikleri mevcut olsa da olmasa da, bilim adamları ışık ve yerçekimi dalgalarının davranışı hakkında çok şey biliyorlar. İkincisi, kara delikler gibi büyük nesnelerin etrafında dönen uzay-zamandaki dalgalanmalardır.
Yeni çalışma, dolaylı da olsa gözlemlenebilen bir solucan deliği özelliğinin, nesnenin yakınındaki ışıkta kırmızıya kayma olduğunu söyledi. (Kırmızıya kayma, bir nesneden uzaklaştıkça ışık dalga boylarının frekansında bir azalmadır ve bu da spektrumun kırmızı kısmına doğru kaymaya neden olur.)
Potansiyel bir solucan deliğinin etrafındaki ışığın ne kadar kırmızıya kaydığını biliyorsanız, simetrik solucan deliğinin şeklini tahmin etmek için yerçekimi dalgalarının frekanslarını veya ne sıklıkta salındıklarını kullanabilirsiniz, diyor yazar Roman Konoplya. Rusya Halk Dostluk Üniversitesi (RUDN) Yerçekimi ve Kozmoloji Enstitüsü'nde doçenttir.
Tipik olarak, araştırmacılar ışık ve yerçekiminin nasıl davrandığını hesaplamak için bilinen şekillerin geometrisine bakarak başka bir şekilde çalışırlar, Konoplya Live Science'a bir e-posta ile.
Konoplya, potansiyel bir solucan deliğinin yanındaki kırmızıya kaymayı kontrol etmek için birkaç yöntem olacağını söyledi. Muhtemelen solucan delikleri gibi büyük nesnelerden geçerken yerçekimi mercekleri veya ışık ışınlarının bükülmesi kullanılır. Bu mercek, uzak yıldızlardan gelen hafif ışık üzerindeki etkilerinde (ya da çok şanslıysak, yakındaki bir yıldızdan gelen daha parlak ışıkta) ölçüleceğini söyledi Konoplya. Başka bir yöntem, daha fazla madde çektiği için solucan deliğinin yakınındaki elektromanyetik radyasyonu ölçecekti.
Denklemi şu şekilde düşünün: Bir davula vurursanız, gergin cildin titreşimi ile üretilen ses dalgalarının davranışı, davulun şeklini ortaya çıkarabilir, Massachusetts Teknoloji Enstitüsü fizik bölümünde öğretim görevlisi Jolyon Bloomfield, Live'a söyledi. Bilim.
Bloomfield, "Tüm farklı frekanslar - bu gergin cildin farklı titreşim modlarını anlatır." Dedi. Bu arada, bu titreşimlerin zirveleri ve vadileri zamanla azalır, bu da modların nasıl "sönümlendiğini" gösterir. Bloomfield, bu iki bilginin birlikte tamburun şeklini tanımlamanıza yardımcı olabileceğini söyledi.
"Bu makalenin yaptığı şey, bir solucan deliği için aynı şey. Eğer bir solucan deliğinin salınım frekanslarını yeterli hassasiyetle 'dinleyebiliyorsak, solucan deliğinin şeklini, frekansları ve ne kadar çabuk bozulduklarını "açıkladı.
Denkleminde, Konoplya bir solucan deliğinin kırmızıya kayma değerlerini aldı ve daha sonra uzay-zamanındaki yerçekimi dalgalarının solucan deliğinin elektromanyetik dalgalarını nasıl etkileyeceğini tahmin etmek için kuantum mekaniğini veya küçük atom altı parçacıkların fiziğini dahil etti. Oradan, bir solucan deliğinin geometrik şeklini ve kütlesini hesaplamak için bir denklem inşa etti.
Yerçekimi dalgalarını ölçme teknolojisi, Lazer İnterferometre Yerçekimi Dalgası Gözlemevi'nin (LIGO) tanıtımı ile sadece 2015'ten beri var olmuştur. Şimdi, araştırmacılar LIGO ölçümlerine ince ayar yapmaya çalışıyorlar, çünkü daha iyi veriler bilim adamlarının nihayet evrende normal atom parçacıklarının aksine yapı taşlarından yapılmış egzotik madde olup olmadığını belirlemelerine yardımcı olabilir. Bloomfield, Canlı Bilim'e bu malzemenin solucan delikleri gibi nesneleri destekleyebileceğini söyledi.
Şimdilik, en azından, solucan delikleri sadece teorik, bu yüzden Konoplya'nın denklemi gerçek dünyadaki herhangi bir ölçümü temsil etmiyor, e-postada yazdı. Konoplya, LIGO gibi dedektörlerin sadece bir yerçekimi dalgası frekansı ölçerken, solucan deliğinin şeklini tahmin etmek için birkaç frekansa ihtiyacınız olacağını söyledi.
"Bu kadar zayıf verilerden, kompakt bir nesnenin geometrisi gibi karmaşık bir şey için yeterli bilgi elde etmek imkansız," diye yazdı Konoplya.
Konoplya, gelecekteki çalışmaların bir solucan deliğinin şekli ve özellikleri hakkında daha ayrıntılı bir görünüm sağlayabileceğini söyledi.
"Sonuçlarımız, yeterince simetrik olmaları koşuluyla dönen solucan deliklerine de uygulanabilir."
Bulgular çevrimiçi 10 Eylül tarihli Physics Letters B dergisinde yayınlandı.
