SciTechDaily

ניקולס

נסיעה מהירה מאור: סימולציות חדשות חקור את השפעות הכבידה של כונן עיוות

מחקר חדש חקר את גלי הכבידה הנפלטים במהלך כשל תיאורטי של כונן עיוות. הממצאים מצביעים על כך שלמרות שהטכנולוגיה הנוכחית לא יכולה לזהות אותות כאלה, התקדמות עתידית עשויה לאפשר לנו להשתמש באותות הללו כדי לחקור עמוק יותר את טבעם של המרחב-זמן והיקום. קרדיט: twoday.co.il.com

חוקרים התעמקו במושג כונני עיוות, ומאפשרים באופן תיאורטי לספינות חלל לעלות על מהירות האור, תוך שימוש בעקרונות מתורת היחסות הכללית של איינשטיין.

פיזיקאים בחנו את האפשרות התיאורטית של ספינות חלל המונעות על ידי דחיסת המרחב הארבע-ממדי במשך עשרות שנים. למרות שמקורו של מה שמכונה "דחף עיוות" זה מתחום המדע הבדיוני, הוא מבוסס על תיאורים קונקרטיים בתורת היחסות הכללית. מחקר חדש לוקח את הדברים צעד קדימה – מדמה את גלי כבידה כונן כזה עלול לפלוט אם הוא יתקלקל.

מחקר כונן עיוות

כונני עיוות הם יסודות המדע הבדיוני, ובאופן עקרוני יכולים להניע חלליות מהר יותר ממהירות האור. למרבה הצער, ישנן בעיות רבות בבנייתן בפועל, כמו הדרישה לסוג אקזוטי של חומר בעל אנרגיה שלילית. בעיות אחרות עם מדד כונן העיוות כוללות את הקשיים של אלה בספינה בשליטה ובביטול של הבועה בפועל.

מחקר חדש זה הוא תוצאה של שיתוף פעולה בין מומחים לפיזיקה כבידה באוניברסיטת קווין מרי בלונדון, אוניברסיטת פוטסדאם, מכון מקס פלנק (MPI) לפיזיקת כבידה בפוטסדאם ואוניברסיטת קרדיף. למרות שהוא לא טוען שפיצח את קוד כונן העיוות, הוא בוחן את ההשלכות התיאורטיות של "כשל בלימה" של כונן עיוות באמצעות סימולציות מספריות. ד"ר קייטי קלאו מאוניברסיטת קווין מרי בלונדון, המחברת הראשונה של המחקר מסבירה: "למרות שכונני עיוות הם תיאורטיים בלבד, יש להם תיאור מוגדר היטב בתורת היחסות הכללית של איינשטיין, ולכן סימולציות מספריות מאפשרות לנו לחקור. ההשפעה עלולה להיות להם על המרחב-זמן בצורה של גלי כבידה."

לימודי שיתוף פעולה וסימולציה

התוצאות מרתקות. כונן העיוות המתמוטט יוצר פרץ ברור של גלי כבידה, אדוות במרחב-זמן שניתן לגלות על ידי גלאי גלי כבידה המכוונים בדרך כלל חור שחור ו כוכב ניטרונים מיזוגים. בניגוד לציוצים ממיזוג עצמים אסטרופיזיים, האות הזה יהיה פרץ קצר בתדר גבוה, ולכן גלאי זרם לא יקלוט אותו. עם זאת, ייתכן שמכשירים עתידיים בעלי תדר גבוה יותר, ולמרות שעדיין לא מומנו מכשירים כאלה, הטכנולוגיה לבנייתם ​​קיימת. זה מעלה את האפשרות להשתמש באותות האלה כדי לחפש עדויות לטכנולוגיית דחף עיוות, גם אם אנחנו לא יכולים לבנות אחת בעצמנו.

כיווני מחקר עתידיים

פרופ' טים דיטריך מאוניברסיטת פוטסדאם מעיר: "בשבילי, ההיבט החשוב ביותר של המחקר הוא החידוש של מודל מדויק של הדינמיקה של זמני אנרגיה שלילית, והאפשרות להרחיב את הטכניקות למצבים פיזיים שיכולים לעזור לנו להבין טוב יותר. האבולוציה והמקור של היקום שלנו, או התהליכים במרכזם של חורים שחורים."

מהירות העיוות אולי רחוקה, אבל המחקר הזה כבר דוחף את גבולות ההבנה שלנו לגבי זמני חלל אקזוטיים וגלי כבידה. החוקרים מתכננים לחקור כיצד האות משתנה עם דגמי כונן עיוות שונים.

ניקולס