Dacă doriți să trimiteți un mesaj printr-o gaură de vierme, mai bine faceți-o pe scurt.
În anumite circumstanțe, un mesaj ar putea fi trecut printr-o gaură de vierme teoretică care conectează găurile negre din diferite universuri, au descoperit fizicienii într-un nou studiu. Din păcate, rezultatele lor arată că doar o cantitate minusculă de informații (măsurate în biți cuantici sau qubit) ar putea fi schimbate.
"În configurația noastră specifică, am găsit rezultate dezamăgitoare, în sensul că doar la ordinul unuia sau a două picături sau alți câțiva informații, puteți trimite prin gaura de vierme", a spus Sam van Leuven, coautor al o nouă lucrare și un cercetător de la Universitatea din Witwatersrand din Johannesburg, a declarat pentru Live Science.
De obicei, dacă ar fi să trimiteți ceva într-o gaură neagră, s-ar ajunge în centru, într-un punct infinit dens, cunoscut sub numele de singularitate, pentru a nu se mai întoarce niciodată la viața sa anterioară. Dar dacă o gaură neagră ar fi conectată la o altă gaură neagră printr-o gaură de vierme și traiectoria mesajului ar fi corectă, teoretic ar putea traversa și ieși din cealaltă parte a găului de vierme - care ar putea fi într-un univers alternativ.
Înrudite: 9 idei despre găurile negre care vă vor arunca mintea
Pentru a face acest lucru este necesar ca atât universurile cât și gaura neagră conectată să aibă un anumit fel de fizică și geometrie. De exemplu, gaura de vierme traversabilă ar fi posibilă numai atunci când spațiul-timp a avut o curbură negativă. Asta înseamnă că puteți vizualiza spațiul-timp ca o șa enormă, în cazul în care dacă două creaturi ar încerca să meargă pe căi paralele, ele s-ar îndepărta efectiv una de cealaltă.
Oamenii de știință au știut că, în teorie, această configurare specifică a universului permite informațiilor să treacă prin găurile de vierme, iar anterior au făcut unele estimări pentru a determina cât de multe informații ar putea călători în acest mod.
"Știm acum că acest proces este analog cu teleportarea cuantică ... dar există limite pentru cât de multe informații pot fi trimise", a spus Aron Wall, un cercetător la Departamentul de Matematică Aplicată și Fizică Teoretică din cadrul Universității din Cambridge, care nu a fost implicat în noul studiu. (În teleportarea cuantică, informațiile pot fi trimise aproape instantaneu pe distanțe vaste folosind particule care au fost încurcate cuantice, ceea ce înseamnă că stările lor sunt legate indiferent de distanța care le separă.)
În noua cercetare, Van Leuven și colegii săi au studiat gaura de vierme traversabilă folosind geometria spațiului-timp descrisă de teoria relativității generale a lui Albert Einstein. Matematica folosită pentru a descrie scenariul a fost făcută într-un univers bidimensional pentru simplitate, dar ar trebui să fie valabil și pentru un univers 3D, ca al nostru.
Rezultatele au arătat că doar câteva biți de informații puteau fi trecute prin gaura de vierme la un moment dat - mai puțin decât au găsit alte metode. De asemenea, au descoperit că trimiterea de mesaje prin gaura de vierme ar schimba găurile negre. Gaura neagră de trimitere ar crește în masă, iar gaura neagră primitoare ar scădea în masă, cu fiecare mesaj trimis. Odată cu primul mesaj, gaura neagră primitoare ar pierde aproximativ 30% din masa sa, iar în urma mesajelor ulterioare, gaura neagră ar dispărea. În plus, fiecare mesaj ulterior va scădea ca mărime, astfel încât mesajul nu va conține în cele din urmă informații.
Van Leuven și alți oameni de știință continuă să studieze o gamă largă de configurații și reguli, atât similare cât și diferite ale celor din universul nostru, care ar putea permite transmiterea mai multor informații. În prezent, astfel de găuri de vierme și găuri negre conectate sunt în întregime teoretice, dar oamenii de știință consideră că nu este cu totul imposibil să poată fi create sau manipulate de un fel de civilizație avansată.
"Încercăm să găsim generalizări ale configurației noastre care să permită mai multe informații, dar aceasta este o lucrare în desfășurare", a spus Van Leuven la Live Science. "Dar va exista întotdeauna o limită. Nu va fi o cantitate infinită de informații pe care le puteți trimite fără să distrugeți gaura de vierme."
Studiul a fost postat online 29 iulie în jurnalul preprint arXiv și a fost trimis la Journal of High Energy Physics.
