Нове тлумачення мостів Ейнштейна-Розена: часові зв'язки та парадокс чорних дір

Концепція чорних дір, що часто асоціюється з міжзоряними подорожами, бере свій початок з математичних розробок Альберта Ейнштейна та Натана Розена у 1935 році. Вони представили міст Ейнштейна-Розена, який був суто теоретичною конструкцією, покликаною забезпечити узгодженість між загальною теорією відносності та квантовою фізикою, а не фізичним механізмом для переміщення. Класична інтерпретація, що передбачала можливість проходження крізь такі структури, згодом була спростована аналізами, які показали, що оригінальні мости стискаються надто швидко, щоб будь-що могло їх перетнути, роблячи їх нестабільними та непрохідними.

Сучасні квантові інтерпретації пропонують радикально інший погляд: цей міст функціонує як дзеркало у просторі-часі, з'єднуючи два мікроскопічні стрілки часу. Це переосмислення спрямоване на вирішення фундаментальної проблеми об'єднання квантової механіки та загальної теорії відносності, що залишається центральним викликом сучасної фізики. Дослідження, проведене Енріке Газтаньягою, К. Сраваном Кумаром та Жуаном Марто, опубліковане у виданні Classical and Quantum Gravity, підкреслює, що ця структура необхідна для повного, оборотного квантового опису поблизу таких явищ, як чорні діри.

Ця часова модель природним чином усуває парадокс втрати інформації чорних дір, сформульований Стівеном Гокінгом у 1974 році, оскільки інформація зберігає свою цілісність, еволюціонуючи вздовж протилежних часових напрямків. Докази на користь цієї структури можуть бути знайдені у реліктовому випромінюванні (CMB), яке демонструє стійку асиметрію, що важко пояснюється стандартними космологічними моделями. Зокрема, аналіз на початку 2026 року показав, що модель симетрії часового звороту пояснює аномалію диполя CMB у 650 разів краще, ніж стандартна модель.

Ця концепція також пов'язується з космологічною гіпотезою про те, що Великий Вибух був квантовим «відскоком» між двома часово-оберненими космічними фазами. У рамках цієї концепції «Всесвіту Чорної Діри», розробленої професором Енріке Газтаньягою з Інституту космології та гравітації Портсмутського університету, наш Всесвіт може бути внутрішньою частиною чорної діри, утвореної у батьківському космосі. Ця модель, опублікована у Physical Review D, пропонує, що колапс надлишкової матерії не обов'язково закінчується сингулярністю, а може відскочити, породжуючи нову фазу розширення, що усуває необхідність у гіпотетичних темній енергії чи інфляції.

Популярне уявлення про непрохідність класичних мостів Ейнштейна-Розена, підтверджене роботами Джона Арчібальда Вілера та Роберта В. Фуллера у 1962 році, підкреслює їхню нестабільність. Однак, нове дослідження, що використовує пряму суму квантової теорії, розглядає міст як дві доповнюючі компоненти квантового стану, що є ключовим для унітарного опису квантової теорії поля у викривленому просторі-часі (QFTCS). Це переносить фокус уваги з просторової навігації на часовий шлюз, натякаючи на двонаправлений потік часу на найглибшому квантовому рівні, що доповнює існуючі фізичні теорії.

Аномалія диполя CMB, яка полягає у найбільшій різниці температур у реліктовому випромінюванні, де один бік неба гарячіший, а протилежний — холодніший, становить серйозний виклик для стандартної космологічної моделі, заснованої на принципі однорідності та ізотропії (FLRW). Хоча напрямок цього диполя збігається з диполем розподілу матерії, його аномально більша амплітуда, зафіксована незалежними оглядами, включаючи наземні радіотелескопи та супутникові інфрачервоні місії, ставить під сумнів узгодженість різних систем відліку. Модель «Всесвіту Чорної Діри» професора Газтаньяги, який також пов'язаний з проєктами, як-от ARRAKIHS ESA, може запропонувати пояснення для таких глибоких загадок, як природа темної матерії та формування галактик, оскільки розширення, яке ми спостерігаємо, може бути зафіксоване в межах гравітаційного радіуса батьківської чорної діри. Цей теоретичний зсув, що спирається на роботу 1935 року, але переосмислений у контексті 2026 року, пропонує елегантне, хоча й поки що теоретичне, злиття двох стовпів сучасної фізики.