Compte tenu de tout ce que nous savons sur les lois régissant l'univers, il semble hautement improbable (sinon tout à fait acceptable) qu'un jour nous pourrons voyager de la Terre à l'autre bout de notre galaxie.
C'est encore plus improbable que la probabilité que nous puissions voyager entre les étoiles ou simplement trouver une exoplanète sur laquelle nous pouvons nous installer pendant longtemps. Le cosmos est incroyablement énorme et continue de croître chaque jour.
Bien sûr, les scientifiques ont proposé plusieurs solutions à nos problèmes de mouvement, y compris les entraînements de distorsion qui sont presque certainement efficaces. Mais il existe une autre solution de contournement qui n'a pas encore été prouvée: les trous de ver. Si vous ne les connaissez pas, les trous de ver sont des «structures» purement théoriques qui se déclinent essentiellement en deux saveurs.
Photo: hi-news.ru
Le premier type de trou de ver peut être comparé aux ancres qui connectent notre univers avec d'autres univers qui existent dans le multivers (en termes simples, ce sont des portails vers d'autres univers). De tels trous de ver sont inertes à la matière ordinaire et ne peuvent être maintenus ouverts sans une matière exotique. Alternativement, certains physiciens ont émis l'hypothèse que les trous noirs supermassifs qui existent au centre de la plupart des grandes galaxies pourraient en fait être des trous de ver. Ils ont même suggéré un moyen de tester cette hypothèse.
Le deuxième type est familier à la plupart des gens: ce sont des endroits où l'espace-temps se referme sur lui-même, formant des «ponts» qui non seulement relient deux points distants dans l'espace, mais créent également une courte transition entre eux (comme une feuille de papier pliée). Vous pouvez entrer dans un trou de ver à partir d'un endroit et vous retrouver de l'autre côté. Il convient de noter que si ces structures existent, ce qui est possible étant donné qu'un type de trou de ver est soutenu par la théorie de la relativité générale d'Einstein (au moins mathématiquement), elles peuvent encore être infranchissables.
Même si certains types peuvent être passables, vous devez toujours surmonter de nombreux obstacles assez difficiles pour atteindre l'autre côté sans être écrasé en un billion de petits morceaux ou tout simplement pas brûlé.
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Malgré le fait que personne n'ait jamais vu un trou de ver ou trouvé une preuve définitive de son existence, une question intéressante se pose: que serait-ce de traverser un trou de ver et de survivre? Que verriez-vous là-bas? Bien entendu, personne ne peut répondre à cette question avec certitude. Mais cette vidéo, par exemple, montre comment cela pourrait être.
Créée par Andrew Hamilton, astrophysicien à l'Université du Colorado, cette animation n'est pas basée sur le type de trous noirs auxquels nous sommes habitués (Schwarzschild), mais sur le type de trous noirs Reisner-Nordström (ces trous noirs sont caractérisés comme des objets à charge de masse et électrique, mais sans dos).
Cette distinction est importante parce que Hamilton lui-même a écrit ce qui suit: «La grande différence entre un trou noir chargé (Reisner-Nordström) et un trou noir non chargé est que la solution mathématique du premier trou noir supposera un chemin à sens unique qui relie le trou noir au blanc et vous fait sortir. vers un autre espace et un autre temps.
Que verrons-nous?
Ce qui suit est une citation de Hamilton lui-même:
«Au-delà de l'horizon extérieur, la structure orbitale d'un trou noir Reisner-Nordstrom chargé est analogue à un trou noir de Schwarzschild non chargé, avec des régions où les orbites circulaires sont stables, instables et inexistantes. Mais alors qu'un trou noir non chargé a un horizon, un trou noir chargé en a deux - externe et interne."
Après avoir traversé le premier horizon (extérieur), vous rencontrerez la deuxième frontière, l'horizon intérieur. Hamilton dit que le voyage pourrait prendre environ 20 secondes, en supposant que le trou noir est de la même taille que le trou noir supermassif dans la région centrale de la Voie lactée, Sagittaire A *.
Hamilton poursuit: "Un voyage à l'horizon extérieur d'un trou noir Reisner-Nordstrom est comme un voyage dans un trou noir de Schwarzschild." Une fois que vous avez complètement dépassé le seuil extérieur, votre vue sera divisée en deux parties dans les deux scénarios. Seulement, vous ne sauriez même pas que vous avez terminé le voyage.
À ce stade, vos yeux commenceront à vous tromper, l'intérieur se contractera et s'élargira apparemment, mais semblera de plus en plus petit lorsque vous tomberez vers l'intérieur. Cette compression est causée par un effet relativiste. Cela conduit également au fait que la lumière de l'Univers extérieur devient plus brillante et vire au bleu autour du trou noir.
Cette vue changera lorsque vous entrerez dans l'horizon intérieur. Plus on descend, plus le flux interne de l'espace-temps s'étire, «ralenti par la répulsion gravitationnelle engendrée par la pression négative du champ électrique radial». Une fois que vous atteignez un certain rayon, le flux de l'espace-temps atteindra la vitesse de la lumière, et vous rencontrerez toute la lumière et les informations qui vous ont échappé jusqu'à présent.
À travers l'horizon intérieur
À ce moment-là, "si vous regardez vos pieds, vous les verrez en dessous de vous, mais en fait la lumière émise par vos pieds provient du moment où ils étaient en dehors de la position actuelle de vos yeux." Ils s'étireront comme des spaghettis. En même temps, à l'horizon intérieur, vous souffrirez d'un éclair de lumière infiniment brillant et infiniment énergétique.
Ce flash de lumière sera une image de l'univers intérieur reflétée par une singularité repoussante gravitationnelle. Un éclair de lumière contient toute l'histoire de l'univers, infiniment accélérée. Plus loin - un trou blanc.
Maintenant, vous passez enfin à la dernière étape du voyage. «Dès que vous traversez l'horizon extérieur du trou blanc, vous voyez à nouveau un éclair de lumière infiniment brillant et énergique. Cette fois, c'est la lumière d'un nouvel univers piégé dans un trou blanc. L'éclair de lumière contient toute l'histoire passée du nouvel univers."
«En vous retournant et en regardant en arrière, vous verriez le trou blanc d'où vous êtes sorti. Vous verrez la lumière de votre univers d'origine. La lumière a parcouru le même chemin que vous, à travers un trou noir, un trou de ver, à travers un trou blanc et dans un nouvel univers."
Néanmoins, Hamilton insiste sur un point important, notant que «puisque la géométrie Reisner-Nordstrom n'est qu'une solution mathématique, elle n'indique ni où ni quand commence un nouvel univers. Vous pouvez supposer, si vous le souhaitez, que le nouvel univers sera un espace et un temps différents dans notre propre univers. Mais en réalité, la géométrie Reisner-Nordstrom ne sera pas une solution physiquement cohérente pour un trou noir. En réalité, il n'y a pas de nouvel univers."
Que se passe-t-il si vous survivez?
Dans certaines circonstances, vous pourriez ressentir les forces de marée d'un horizon d'événement ou d'un trou noir. On suppose que si le trou noir est assez grand (disons, le diamètre de notre système solaire), vous pourriez survivre au processus de "spaghettification" assez longtemps pour assister à quelque chose de vraiment cool. En bref, plus le trou noir est grand, moins sa surface est extrême. Si le trou noir est suffisamment grand, vous pouvez maintenir (en théorie) votre intégrité structurelle.
Compte tenu des principes de base de la relativité générale et restreinte - que plus les objets se déplacent rapidement dans l'espace, plus ils se déplacent lentement dans le temps - nous pouvons conclure que chaque objet, y compris vous, qui sera absorbé par un trou noir sera capable de ressentir les effets de la dilatation du temps causée par la courbure. espace-temps.
À l'inverse, les objets qui pénètrent dans le trou noir après avoir subi une dilatation de temps moindre. Ainsi, si vous êtes capable de regarder directement dans un trou noir dans lequel vous tombez à une vitesse relativiste, vous verrez tous les objets qui y sont tombés dans le passé. Si vous regardez en arrière, vous verrez tout ce qui est tombé dans le trou noir après vous.
Vous verrez toute l'histoire de cet endroit particulier dans l'espace depuis le moment où l'univers a été créé jusqu'à la fin des temps (au moins jusqu'à ce que le trou noir soit évaporé par le rayonnement Hawking).
