В этом году исполняется 100 лет создания Общей теории относительности Эйнштейна. В ее рамках были сделаны два интереснейших теоретических предсказания: существования «черных дыр» и «кротовых нор». Не лишним будет и упомянуть историческое событие, также предсказанное ОТТ — наблюдение гравитационных волн, впервые в сентябре 2015 года, потом еще раз в декабре (этому открытию было посвящено отдельное заседание ПРАН) На заседании Президиума РАН собравшиеся заслушали научное сообщение члена-корреспондента РАН, астрофизика Игоря Дмитриевича Новикова — «Кротовые норы и множественные вселенные».
Альберт Эйнштейн чрезвычайно высоко оценил математическое искусство автора теории черных дыр немецкого физика Карла Шварцшильда, но счел, что его математическая модель не имеет ни малейшего отношения к реальной действительности. Возможность существования черных дыр долгое время не признавали и многие другие исследователи. Судьба этого фундаментального открытия оказалась чрезвычайно тяжелой. Сейчас становится очевидным, что черные дыры — это чрезвычайно важный объект во Вселенной. Они были открыты в 70-х годах XX века, их успешно изучают астрофизики всего мира.
Второй объект — «кротовые норы» был предсказан австрийским физиком Людвигом Фламмом. Они представляют собой «туннели» в искривленном пространстве, имеющие вход и выход и соединяющие друг с другом области пространства-времени, разделенные десятками световых лет или эпох. Расстояние в реальном «внешнем» пространстве между входом и выходом может быть сколь угодно большим, а длина «туннеля» между ними — очень маленькой, не зависящей от «внешнего» расстояния. Через кротовую нору теоретически может проходить как материя, так излучение.
В отличие от черных дыр, кротовые норы до сих пор остаются не открытыми и не имеющими физического подтверждения их существования. Многие специалисты до сих пор подвергают сомнению сам факт существования их во Вселенной. Первая строгая математическая модель кротовой норы была построена Эйнштейном и Розеном в 30-х годах прошлого века. Это так называемый «мост Эйнштейна-Розена».
Докладчик привел аргументы за то, что структура кротовой норы, согласно дальнейшим исследованиям, оказалась не статичной, как предполагал Эйнштейн, а динамической. Под действием гигантских сил тяготения, вызванных огромным искривлением пространства, начинается гравитационное сжатие — гравитационный коллапс перешейка кротовой норы. В результате здесь очень быстро возникает сингулярность с бесконечной кривизной пространства. Прохождение через перешеек в связи с этим становится невозможным даже для света.
«Вопрос — можно ли предотвратить это катастрофическое сжатие перешейка, стабилизировать кротовую нору, — сказал И.Д. Новиков. — Оказалось, это возможно. Для этого надо заполнить горловину норы так называемой "экзотической материей", обладающей, например, такими качествами, как отрицательная плотность энергии и свойством отталкиваться, а не притягиваться вследствие гравитации. Известно, что такая материя может существовать во Вселенной. При условии заполнения горловины "экзотической материей", кротовая нора может стать статичной и проходимой в обоих направлениях».
Другая интереснейшая гипотеза, которая рассматривается в наше время — это гипотеза о том, что наша Вселенная не единственная и существуют другие Вселенные. Если они не соединены между собой, то никакая информация не может передаваться от одной Вселенной к другой, т.е. как невозможен обмен ни материей, ни энергией. Однако гораздо вероятней, как отметил докладчик, эти Вселенные соединены именно «кротовыми норами». Если эти норы окажутся проходимыми, возможен и поток вещества, и излучений, и информации через этот перешеек. Мы сможем изучить другие Вселенные. «В случае множественных Вселенных возможен другой тип кротовых нор, которые мы называем «динамические кротовые норы», — сказал И.Д.Новиков.
Черные дыры и кротовые норы по многим параметрам, похожи друг на друга. Как можно их отличить? У входа в кротовую нору существует монопольное магнитное поле — это «визитная карточка» кротовой норы. Из кротовой норы возможно вытекание материи, а в случае черных дыр это невозможно — в черную дыру материя может только падать. Если мы смотрим через кротовую нору, возможно видеть структуры меньшего гравитационного радиуса.
Увидеть эти объекты Вселенной ученые надеются с помощью космической наблюдательной аппаратуры, обладающей огромным угловым разрешением. Докладчик привел в пример проект «Радиоастрон» — орбитальный радиотелескоп радиусом 10 м, который движется по вытянутой орбите вокруг Земли. Он работает в связке с крупнейшими радиотелескопами на Земле. Этим наблюдениям доступны пока только области ядра нашей Галактики. Радиотелескопы нового поколения позволят расширить и эти границы.
«Следует отметить, что все эти исследования очень сложны и это не значит, что в ближайшее время мы сможем открыть входы в кротовые норы, но сама эта возможность совершенно уникальна — отметил докладчик. — Если другие Вселенные действительно существуют, если они соединены кротовыми норами и мы сможем это доказать — это будет величайшим открытием и изменит все наше мировоззрение».
Кроме того, участники заседания рассмотрели вопрос, во-первых, о присуждении премии имени А.С. Пушкина 2016 года д.ф.н. М.Л. Каленчук, д.ф.н. Л. Л.Касаткину, д.ф.н. Р. Ф. Касаткиной (ФГБУ Институт русского языка им. В.В. Виноградова РАН) за «Большой орфоэпический словарь русского языка. Литературное произношение и ударение начала XXI века: норма и ее варианты». Во-вторых, о присуждении ученой степени доктора honoris causa иностранным ученым Антону Цайлингеру (Австрия) и Роже Гиляру(Франция).
Члены Президиума обсудили и приняли решения по ряду других научно-организационных вопросов.
