Práve keď som bol nadšený z možnosti cestovania do vzdialených svetov, vedci odhalili hlbokú chybu pri rýchlejšom cestovaní ako svetlo. Zdá sa, že existuje kvantový limit na to, ako rýchlo môže objekt prejsť časopriestorom, bez ohľadu na to, či sme schopní vytvoriť bublinu v časopriestore alebo nie ...
Po prvé, nemáme potuchy o tom, ako vyrobiť dostatok energie na vytvorenie „bubliny“ v časopriestore. Táto myšlienka bola prvýkrát uvedená na vedeckom základe Michael Alcubierre z mexickej univerzity v roku 1994, ale predtým bola popularizovaná iba sci-fi vesmírmi, ako je Star Trek. Na vytvorenie tejto bubliny však potrebujeme nejakú formu exotický nejaká hmota paliva hypotetický generátor energie na výstup 1045 Joules (podľa výpočtov Richarda K. Obousyho a Geralda Cleavera v dokumente „Uvedenie osnovy do osnovy“). Fyzici sa neboja veľkého počtu a nebojíme sa slov ako „hypotetický“ a „exotický“, ale aby sme túto energiu uviedli do perspektívy, potrebujeme premeniť všetku Jupiterovu hmotu na energiu, aby sme dokonca dúfali, že skreslíme vesmír- čas okolo objektu.
Toto je veľa energie.
Ak je dostatočne pokročilá ľudská rasa mohol generovať toľko energie, tvrdil by som, že aj tak by sme boli pánmi nášho vesmíru, ktorí by potrebovali osnovnú jazdu, keď by sme mohli rovnako dobre vytvárať červie diery, hviezdne brány alebo prístup k paralelným vesmírom. Áno, warp drive je science fiction, ale je zaujímavé preskúmať túto možnosť a otvoriť fyzikálne scenáre, v ktorých by warp drive fungoval. Zmierme sa s tým, že čokoľvek iné ako cestovanie s nízkymi rýchlosťami je skutočným znižovačom nášho potenciálu cestovať do iných hviezdnych systémov, takže musíme zachovať otvorené možnosti bez ohľadu na to, ako sú futuristické.
Aj keď je rýchlosť osnovy vysoko teoretická, prinajmenšom je založená na skutočnej fyzike. Ide o kombináciu superstringovej a mnohorozmernej teórie, zdá sa však, že rýchlosť osnovy je možná a predpokladá obrovskú zásobu energie. Ak dokážeme „jednoducho“ rozdrviť úzko zvlnené extra-dimenzie (väčšie ako „normálne“ štyri, v ktorých žijeme) pred futuristickou kozmickou loďou a rozšíriť ich za sebou, vytvorí sa bublina stacionárneho priestoru, v ktorom bude kozmická loď sídliť. Týmto spôsobom kozmická loď necestuje rýchlejšie ako svetlo vo vnútri bubliny, samotná bublina sa rozprestiera cez tkanivo časopriestoru a uľahčuje rýchlejšiu cestu ako svetlo. Jednoduchá.
Nie tak rýchlo.
Podľa nového výskumu na túto tému má kvantová fyzika čo povedať o našich snoch o zipsovaní v priestore-čase rýchlejšie ako C, A čo viac, Hawkingove žiarenie by s najväčšou pravdepodobnosťou uvarilo čokoľvek v tejto teoretickej časopriestorovej bubline. Vesmír nechce, aby sme cestovali rýchlejšie ako rýchlosť svetla.
“Na jednej strane by pozorovateľ nachádzajúci sa v strede superluminálnej bubliny s osnovou poháňal obecne tepelný tok Hawkingových častíc.“, Hovorí Stefano Finazzi a spoluautori Medzinárodnej školy pre pokročilé štúdium v talianskom Terste. "Na druhej strane taký tok Hawkingu bude všeobecne veľmi vysoký, ak exotická hmota podporujúca osnovný pohon má svoj pôvod v kvantovom poli, ktoré spĺňa určitú formu kvantových nerovností.”
Stručne povedané, bude vznikať Hawkingove žiarenie (zvyčajne spojené s vyžarovaním energie, a teda strata hmoty odparujúcich sa čiernych dier), ktoré ožaruje cestujúcich bubliny na nepredstaviteľne vysoké teploty. Hawkingove žiarenie bude generované tak, že v prednej a zadnej časti bubliny sa vytvoria horizonty. Pamätáte si tých veľkých fyzikov, ktorých sa neboja? Očakáva sa, že jastrabové žiarenie pečí čokoľvek vo vnútri bubliny na možných 1030K ( maximálne možné teplota, Planckova teplota, je 1032K).
Aj keby sme túto prekážku dokázali prekonať, javí sa, že Hawkingove žiarenie je príznačné pre ešte väčší problém; bublina času by bola na kvantovej úrovni nestabilná.
“Hlavne zistíme, že RSET [renormalizovaný tenzor stresovej energie] bude exponenciálne rásť v čase blízko a na prednej stene superluminálnej bubliny. V dôsledku toho je možné dospieť k záveru, že geometria osnovného pohonu je nestabilná proti semiklasickej spätnej reakcii“Dodáva Finazzi.
Ak ste však chceli vytvoriť priestorovo-časovú bublinu pre subluminálne (menej ako rýchlosť svetla), nevytvárajú sa žiadne horizonty, a preto sa nevytvára žiadne Hawkingove žiarenie. V tomto prípade nemusíte biť rýchlosť svetla, ale máte rýchly a stabilný spôsob, ako obísť vesmír. Bohužiaľ stále potrebujeme „exotickú“ hmotu, aby sme na prvom mieste vytvorili časopriestorovú bublinu ...
zdroj: "Semiclassical nestabilita dynamických warp pohonov," Stefano Finazzi, Stefano Liberati, Carlos Barceló, 2009, arXiv: 0904.0141v1 [gr-qc], „Vyšetrovanie v kompaktných dimenziách: Casimirové energie a fenomenologické aspekty,“ Richard K. Obousy, 2009, arXiv: 0901,3640v1 [gr-qc]
Via: blog fyziky arXiv
