Науковий світ знову звернув свою увагу на загадкове явище — космічні струни. Ці гіпотетичні утворення, якщо вони існують, здатні перевернути наше розуміння Всесвіту, і можливо, навіть відкрити шлях до подорожей у часі.
Що таке космічні струни?
Космічні струни — це надзвичайно тонкі і довгі структури, що, за теоріями, могли утворитися у ранньому Всесвіті. Їх товщина менша за ядро атома, але маса — колосальна, еквівалентна десяткам тисяч зірок. Ці струни можуть мати вигляд нескінченних ниток або бути замкнутими в петлі. Вони поступово стискаються, випромінюючи гравітаційні хвилі.
Фізики розрізняють два типи космічних струн. Перші — космічні суперструни, пов'язані з теорією струн. Ця теорія пропонує бачення Всесвіту, в якому найдрібніші частинки — це вібруючі струни. Суперструни можуть простягатися через весь космос і розкривати його приховану структуру. Другий тип — реліктові струни, утворені після Великого вибуху внаслідок відокремлення чотирьох фундаментальних сил природи.
Космічні струни та подорожі у часі
Дж. Річард Готт, астрофізик із Прінстонського університету, висунув сміливу гіпотезу: якщо дві космічні струни рухатимуться з майже світловою швидкістю, вони можуть створювати петлі в просторі-часі. Ці петлі, відповідно до загальної теорії відносності, можуть функціонувати як своєрідні червоточини — канали для переміщення крізь простір і час.
Наприклад, якщо мандрівники використовують космічну струну між двома планетами, подорож буде швидшою, ніж промінь світла, що рухається прямою. Це створює парадокс: мандрівники можуть спостерігати своє власне минуле.
Проблеми та виклики досліджень
Попри захопливі перспективи, підтвердити існування космічних струн досі не вдалося. Їхня надщільна структура мала б викривляти простір-час, спричиняючи ефект гравітаційного лінзування. Проте, якщо струни виявляться легшими, цей ефект буде менш помітним.
Готт припускає, що спостереження за гравітаційним мікролінзуванням можуть стати ключем до їх виявлення. Наприклад, космічна струна, що проходить перед зіркою, може тимчасово збільшити її яскравість.
Теорія всього і космічні струни
Космічні струни можуть не тільки відповісти на питання про походження Всесвіту, але й допомогти фізикам створити теорію всього — єдину теорію, яка об'єднує квантову механіку і теорію відносності. Це був би прорив у сучасній фізиці.
Питання існування космічних струн залишається відкритим. Однак, навіть у гіпотетичному вимірі, вони кидають виклик нашому розумінню Всесвіту, відкриваючи нові горизонти для науки і людства.