तारकीय ब्रह्मांड कई रहस्यों से भरा हुआ है। आइंस्टीन द्वारा बनाए गए सापेक्षता के सामान्य सिद्धांत (जीआर) के अनुसार, हम चार-आयामी अंतरिक्ष-समय में रहते हैं। यह घुमावदार है, और गुरुत्वाकर्षण, हम सभी से परिचित, इस संपत्ति की अभिव्यक्ति है। पदार्थ झुकता है, अपने चारों ओर के स्थान को "झुकता" है, और जितना अधिक होता है, उतना ही सघन होता है। अंतरिक्ष, स्थान और समय सभी बहुत ही रोचक विषय हैं। इस लेख को पढ़ने के बाद, आप निश्चित रूप से उनके बारे में कुछ नया सीखेंगे।
वक्रता का विचार
गुरुत्वाकर्षण के कई अन्य सिद्धांत, जिनमें से आज सैकड़ों हैं, विवरण में सामान्य सापेक्षता से भिन्न हैं। हालांकि, इन सभी खगोलीय परिकल्पनाओं में मुख्य बात है - वक्रता का विचार। यदि अंतरिक्ष घुमावदार है, तो हम मान सकते हैं कि यह ले सकता है, उदाहरण के लिए, कई प्रकाश वर्षों से अलग होने वाले क्षेत्रों को जोड़ने वाले पाइप का आकार। और शायद एक दूसरे से दूर भी मिट जाते हैं। आखिरकार, हम उस स्थान के बारे में बात नहीं कर रहे हैं जो हमारे लिए परिचित है, लेकिन अंतरिक्ष-समय के बारे में जब हम ब्रह्मांड पर विचार करते हैं। इसमें एक छेदकेवल कुछ शर्तों के तहत प्रकट होते हैं। हम आपको वर्महोल जैसी दिलचस्प घटना को करीब से देखने के लिए आमंत्रित करते हैं।
वर्महोल के बारे में पहले विचार
गहरा स्थान और उसके रहस्य सामने आते हैं। वक्रता के बारे में विचार जीआर प्रकाशित होने के तुरंत बाद सामने आए। एल. फ्लेम, एक ऑस्ट्रियाई भौतिक विज्ञानी, पहले से ही 1916 में कहा गया था कि स्थानिक ज्यामिति एक प्रकार के छेद के रूप में मौजूद हो सकती है जो दो दुनियाओं को जोड़ती है। 1935 में गणितज्ञ एन. रोसेन और ए. आइंस्टीन ने देखा कि सामान्य सापेक्षता के ढांचे में समीकरणों के सबसे सरल समाधान, गुरुत्वाकर्षण क्षेत्र बनाने वाले पृथक विद्युत आवेशित या तटस्थ स्रोतों का वर्णन करते हुए, एक स्थानिक "पुल" संरचना है। अर्थात्, वे दो ब्रह्मांडों को जोड़ते हैं, दो लगभग समतल और समान अंतरिक्ष-समय।
बाद में इन स्थानिक संरचनाओं को "वर्महोल" के रूप में जाना जाने लगा, जो कि अंग्रेजी शब्द वर्महोल का एक ढीला अनुवाद है। इसका एक करीबी अनुवाद "वर्महोल" (अंतरिक्ष में) है। रोसेन और आइंस्टीन ने इन "पुलों" का उपयोग प्राथमिक कणों का वर्णन करने के लिए उनकी मदद से करने की संभावना से इंकार नहीं किया। दरअसल, इस मामले में कण एक विशुद्ध रूप से स्थानिक गठन है। इसलिए, विशेष रूप से आवेश या द्रव्यमान के स्रोत को मॉडल करने की आवश्यकता नहीं है। और एक दूर के बाहरी पर्यवेक्षक, अगर वर्महोल में सूक्ष्म आयाम होते हैं, तो इनमें से किसी एक स्थान में चार्ज और द्रव्यमान के साथ केवल एक बिंदु स्रोत देखता है।
आइंस्टीन-रोसेन "ब्रिज"
बल की विद्युत लाइनें एक तरफ से बिल में प्रवेश करती हैं, और दूसरी तरफ से वे बिना समाप्त या कहीं भी शुरू किए बाहर निकल जाती हैं। एक अमेरिकी भौतिक विज्ञानी जे. व्हीलर ने इस अवसर पर कहा कि "बिना आवेश के आवेश" और "द्रव्यमान के बिना द्रव्यमान" प्राप्त होते हैं। इस मामले में यह विचार करना बिल्कुल भी आवश्यक नहीं है कि पुल दो अलग-अलग ब्रह्मांडों को जोड़ने का कार्य करता है। कोई कम उपयुक्त यह धारणा नहीं होगी कि वर्महोल के दोनों "मुंह" एक ही ब्रह्मांड में निकलते हैं, लेकिन अलग-अलग समय पर और अलग-अलग बिंदुओं पर। यह एक खोखले "हैंडल" जैसा कुछ निकलता है, अगर इसे लगभग सपाट परिचित दुनिया में सिल दिया जाता है। बल की रेखाएं मुंह में प्रवेश करती हैं, जिसे ऋणात्मक आवेश के रूप में समझा जा सकता है (मान लीजिए एक इलेक्ट्रॉन)। जिस मुंह से वे बाहर निकलते हैं उस पर धनात्मक आवेश (पॉज़िट्रॉन) होता है। जनता के लिए, वे दोनों तरफ समान होंगे।
आइंस्टीन-रोसेन "पुलों" के निर्माण के लिए शर्तें
यह तस्वीर, अपने सभी आकर्षण के लिए, कई कारणों से कण भौतिकी में जमीन हासिल नहीं कर पाई है। आइंस्टीन-रोसेन "पुलों" के लिए क्वांटम गुणों को विशेषता देना आसान नहीं है, जो कि माइक्रोवर्ल्ड में अपरिहार्य हैं। कणों (प्रोटॉन या इलेक्ट्रॉनों) के आवेशों और द्रव्यमानों के ज्ञात मूल्यों के लिए ऐसा "पुल" बिल्कुल नहीं बनता है। इसके बजाय "विद्युत" समाधान एक "नंगे" विलक्षणता की भविष्यवाणी करता है, अर्थात, एक ऐसा बिंदु जहां विद्युत क्षेत्र और अंतरिक्ष की वक्रता अनंत हो जाती है। ऐसे बिंदुओं पर, अवधारणाअंतरिक्ष-समय, वक्रता की स्थिति में भी, अपना अर्थ खो देता है, क्योंकि अनंत पदों वाले समीकरणों को हल करना असंभव है।
जीआर कब फेल होता है?
अपने आप में, ओटीओ विशेष रूप से बताता है कि यह कब काम करना बंद कर देता है। गर्दन पर, "पुल" के सबसे संकरे स्थान पर, कनेक्शन की चिकनाई का उल्लंघन होता है। और यह कहा जाना चाहिए कि यह बल्कि गैर-तुच्छ है। दूर के पर्यवेक्षक की स्थिति से, इस गर्दन पर समय रुक जाता है। रोसेन और आइंस्टीन ने जो सोचा था वह गला था जिसे अब ब्लैक होल (चाहे आवेशित या तटस्थ) के घटना क्षितिज के रूप में परिभाषित किया गया है। "पुल" के विभिन्न पक्षों से किरणें या कण क्षितिज के विभिन्न "खंडों" पर गिरते हैं। और इसके बाएँ और दाएँ भागों के बीच, अपेक्षाकृत बोलते हुए, एक गैर-स्थिर क्षेत्र है। क्षेत्र को पारित करने के लिए, इसे पारित नहीं करना असंभव है।
ब्लैक होल से गुजरने में असमर्थता
एक अपेक्षाकृत बड़े ब्लैक होल के क्षितिज के निकट एक अंतरिक्ष यान हमेशा के लिए जमने लगता है। कम और कम बार, इससे संकेत पहुंचते हैं … इसके विपरीत, जहाज की घड़ी के अनुसार क्षितिज एक सीमित समय में पहुंच जाता है। जब कोई जहाज (प्रकाश की किरण या एक कण) उससे गुजरता है, तो वह जल्द ही एक विलक्षणता में चला जाएगा। यहीं पर वक्रता अनंत हो जाती है। विलक्षणता में (अभी भी इसके रास्ते में), विस्तारित शरीर अनिवार्य रूप से फटा और कुचला जाएगा। ब्लैक होल कैसे काम करता है, यह वास्तविकता है।
आगे शोध
1916-17 में। रीस्नर-नॉर्डस्ट्रॉम और श्वार्जस्चिल्ड समाधान प्राप्त किए गए थे। उनमेगोलाकार रूप से सममित विद्युत आवेशित और तटस्थ ब्लैक होल का वर्णन करता है। हालांकि, भौतिक विज्ञानी 1950 और 60 के दशक के अंत में ही इन स्थानों की जटिल ज्यामिति को पूरी तरह से समझने में सक्षम थे। यह तब था जब गुरुत्वाकर्षण और परमाणु भौतिकी के सिद्धांत में अपने काम के लिए जाने जाने वाले डीए व्हीलर ने "वर्महोल" और "ब्लैक होल" शब्दों का प्रस्ताव रखा था। यह पता चला कि रीस्नर-नॉर्डस्ट्रॉम और श्वार्ज़स्चिल्ड के रिक्त स्थान में वास्तव में अंतरिक्ष में वर्महोल हैं। वे ब्लैक होल की तरह दूर के पर्यवेक्षक के लिए पूरी तरह से अदृश्य हैं। और, उनकी तरह, अंतरिक्ष में वर्महोल शाश्वत हैं। लेकिन अगर यात्री क्षितिज से परे प्रवेश करते हैं, तो वे इतनी जल्दी गिर जाते हैं कि न तो प्रकाश की किरण और न ही एक विशाल कण, चाहे कोई जहाज ही क्यों न हो, उनके बीच से उड़ नहीं सकता। दूसरे मुंह में जाने के लिए, विलक्षणता को दरकिनार करते हुए, आपको प्रकाश की तुलना में तेजी से आगे बढ़ने की जरूरत है। वर्तमान में, भौतिकविदों का मानना है कि ऊर्जा और पदार्थ के सुपरनोवा वेग मौलिक रूप से असंभव हैं।
श्वार्ज़स्चिल्ड और रीज़नर-नॉर्डस्ट्रॉम के ब्लैक होल
श्वार्ज़स्चिल्ड ब्लैक होल को एक अभेद्य वर्महोल माना जा सकता है। जहां तक रेसनर-नॉर्डस्ट्रॉम ब्लैक होल का सवाल है, यह कुछ अधिक जटिल है, लेकिन अगम्य भी है। फिर भी, अंतरिक्ष में चार-आयामी वर्महोल के साथ आना और उनका वर्णन करना मुश्किल नहीं है, जिन्हें ट्रेस किया जा सकता है। आपको बस उस प्रकार का मीट्रिक चुनने की आवश्यकता है जिसकी आपको आवश्यकता है। मीट्रिक टेंसर, या मीट्रिक, मानों का एक समूह है जिसका उपयोग घटना बिंदुओं के बीच मौजूद चार-आयामी अंतराल की गणना करने के लिए किया जा सकता है। मूल्यों का यह सेट पूरी तरह से गुरुत्वाकर्षण क्षेत्र और. दोनों की विशेषता हैअंतरिक्ष-समय ज्यामिति। अंतरिक्ष में ज्यामितीय रूप से ट्रेस करने योग्य वर्महोल ब्लैक होल से भी सरल होते हैं। उनके पास क्षितिज नहीं है जो समय बीतने के साथ प्रलय की ओर ले जाता है। अलग-अलग बिंदुओं पर, समय अलग-अलग गति से जा सकता है, लेकिन इसे कभी रुकना या तेज नहीं करना चाहिए।
वर्महोल अनुसंधान की दो पंक्तियाँ
प्रकृति ने वर्महोल की उपस्थिति में बाधा डाल दी है। हालांकि, एक व्यक्ति को इस तरह से व्यवस्थित किया जाता है कि यदि कोई बाधा है, तो हमेशा ऐसे लोग होंगे जो इसे दूर करना चाहते हैं। और वैज्ञानिक कोई अपवाद नहीं हैं। वर्महोल के अध्ययन में लगे सिद्धांतकारों के कार्यों को सशर्त रूप से दो क्षेत्रों में विभाजित किया जा सकता है जो एक दूसरे के पूरक हैं। पहला उनके परिणामों पर विचार करता है, यह मानते हुए कि वर्महोल मौजूद हैं। दूसरी दिशा के प्रतिनिधि यह समझने की कोशिश कर रहे हैं कि वे क्या और कैसे प्रकट हो सकते हैं, उनकी घटना के लिए कौन सी शर्तें आवश्यक हैं। इस दिशा में पहले की तुलना में अधिक काम हैं और शायद वे अधिक दिलचस्प हैं। इस क्षेत्र में वर्महोल के मॉडल की खोज के साथ-साथ उनके गुणों का अध्ययन भी शामिल है।
रूसी भौतिकविदों की उपलब्धियां
जैसा कि यह निकला, पदार्थ के गुण, जो वर्महोल के निर्माण के लिए सामग्री है, क्वांटम क्षेत्रों के निर्वात के ध्रुवीकरण के कारण महसूस किया जा सकता है। रूसी भौतिक विज्ञानी सर्गेई सुशकोव और अर्कडी पोपोव, स्पेनिश शोधकर्ता डेविड होचबर्ग और सर्गेई क्रास्निकोव के साथ हाल ही में इस निष्कर्ष पर पहुंचे। इस मामले में निर्वात नहीं हैखालीपन यह एक क्वांटम अवस्था है जिसकी विशेषता सबसे कम ऊर्जा है, यानी एक ऐसा क्षेत्र जिसमें वास्तविक कण नहीं होते हैं। इस क्षेत्र में, "आभासी" कणों के जोड़े लगातार दिखाई देते हैं, उपकरणों द्वारा पता लगाने से पहले गायब हो जाते हैं, लेकिन एक ऊर्जा टेंसर के रूप में अपनी छाप छोड़ते हैं, जो कि असामान्य गुणों की विशेषता वाला एक आवेग है। इस तथ्य के बावजूद कि पदार्थ के क्वांटम गुण मुख्य रूप से सूक्ष्म जगत में प्रकट होते हैं, उनके द्वारा उत्पन्न वर्महोल, कुछ शर्तों के तहत, महत्वपूर्ण आकार तक पहुंच सकते हैं। क्रास्निकोव के लेखों में से एक, वैसे, "द थ्रेट ऑफ वर्महोल" कहा जाता है।
दर्शन का एक प्रश्न
अगर वर्महोल कभी बनाए या खोजे गए, तो विज्ञान की व्याख्या से संबंधित दर्शन के क्षेत्र को नई चुनौतियों का सामना करना पड़ेगा, और मुझे कहना होगा, बहुत कठिन हैं। समय की सभी बेतुकापन और कार्य-कारण की कठिन समस्याओं के लिए, विज्ञान का यह क्षेत्र शायद किसी दिन इसका पता लगाएगा। जैसे उन्होंने क्वांटम यांत्रिकी की समस्याओं और आइंस्टीन द्वारा बनाए गए सापेक्षता के सिद्धांत से निपटा। अंतरिक्ष, स्थान और समय - इन सभी सवालों में सभी उम्र के लोगों की दिलचस्पी है और जाहिर है, हमेशा हमें दिलचस्पी होगी। उन्हें पूरी तरह से जानना लगभग असंभव है। अंतरिक्ष अन्वेषण कभी भी पूरा होने की संभावना नहीं है।
