Эти 4 космических явления позволяют путешествовать быстрее скорости света (1 фото)
Категория: Космос
3 августа 2020
Масса и энергия всегда рассматривались как две разные сущности, но в 1905 году Эйнштейн все изменил, выдвинув Теорию Специальной Относительности (СТО). Уравнение E = mc^2 показывает, что масса и энергия связаны друг с другом, тело без массы может путешествовать со скоростью света, а фотоны – не имеет массы.
Только сверхмощные ускорители частиц, типа Большого адроннного коллайдера или Теватрона, могли разогнать скорость субатомных частиц до близкой к световой. Однако нобелевский лауреат в области физики Дэвид Гросс (David Gross) считает, что эти частицы никогда не достигнут положенного Вселенной предела скорости (299 792 км/с). Это потребовало бы бесконечного количества энергии, что невозможно. Но ряд физиков считает, что существуют некоторые явления, которые могут позволить достигнуть скорости больше, чем скорость света, не нарушая космических принципов, предписанных Специальной Теорией Относительности.
1) Свет, эквивалентный звуковому буму: объекты, разгоняющиеся быстрее скорости звука, создают звуковой бум, который порождает ударную волну, или звуковой барьер вокруг него. Точно так же объекты, достигающие скорости большей, чем свет, должны создавать люминальный свет. Этот световой бум называется черенковским излучением имени ученого Павла Алексеевича Черенкова. Частицы, создающие люминесцентный бум, создают световые барьеры или ударные волны чаще синего света и могут также светиться в ультрафиолетовом диапазоне, но сами они не превышают предела космической скорости.
2) Если правила не применимы: Фотоны - не единственная во Вселенной сущность без массы. Пустота космоса не имеет материальной субстанции и, следовательно и массы тоже. Астрофизик Мичио Каку (Michio Kaku) говорит: «Так как ничто это просто пустое пространство или вакуум, оно способно расширяться быстрее скорости света, поскольку ни один объект не преодолевает световой барьер. Значит пустота космоса может расширяться быстрее, чем свет». Физики полагают то же самое относительно инфляции после Большого взрыва. По их мнению удвоение размера Вселенной и расширение ее внешнего края произошли гораздо быстрее, чем со скоростью света.
3) Квантовая запутанность срезает углы: Каку объясняет это следующим образом: если имеется два близких (иначе говоря запутанных) друг к другу электрона, то согласно квантовой теории, они могут колебаться синхронно. И даже на расстоянии от одного до сотен или тысяч световых лет, они будут сохранять эту синхронность. Каждый из электронов мгновенно ощущает эти колебания. Эйнштейн видел в этой их способности повод, чтобы отвергнуть квантовую теорию. Чтобы доказать неправильность данной теории, Эйнштейн, Борис Подольский и Натан Розен предприняли мысленный эксперимент, теперь известный как «жуткое действие на расстоянии».
Но современные эксперименты доказывают, что это «жуткое действие на расстоянии» действительно существует и нарушает ограничения, наложенные скоростью света.
4) Мечты о червоточинах: Также Каку утверждает: «Единственно осуществимый способ преодолеть световые барьеры с помощью общей относительность и искажения пространства-времени». Такое искажение пространства называется червоточиной. Теоретически червоточины позволяют преодолеть ограничение космической скорости, проделав огромные расстояния за короткое время.
Но у таких червоточин должно быть экзотическое вещество, которое удерживает их открытыми. Это экзотическое вещество было создано в лабораториях, но в крайне небольшом количестве. В 1988 году Кип Торн (Kip Thorne) предложил теорию «Устойчивых червоточин», ставящую вопрос о возможности возникновения червоточины при наличии этой экзотической материи (например, как в фильме «Интерстеллар»).
По этому поводу Торн говорит: «Спустя 30 лет ответ до сих пор неизвестен, и мы все еще далеки от окончательного ответа».
