Širenje univerzuma u nekoj fazi evolucije dobro je opisano Fridmanovim modelom. Izveden je iz opšte teorije relativnosti pre sto godina, ali se i dalje smatra jednim od najvažnijih i relevantnih kosmoloških modela.
Astrofizičari sa Univerziteta RUDN su sada dokazali teorijsku mogućnost postojanja prohodnih crvotočina u Fridmanovom univerzumu. Istraživanje je objavljeno u časopisu Univerzum.
„Cvotočina je vrsta visoko zakrivljene geometrije. Ona podseća na tunel ili između udaljenih regiona istog univerzuma ili između različitih univerzuma. O takvim strukturama se prvi put raspravljalo u okviru rešenja jednačina gravitacionog polja pre sto godina. Ali Ispostavilo se da se kroz crvotočine koje su tada smatrale neprolazne čak ni za fotone – one nisu mogle da se kreću sa jednog ‘kraja tunela’ na drugi, a da ne pominjemo povratak nazad“, rekao je Kiril Bronnikov, doktor fizičkih i matematičkih nauka, profesor Univerzitet RUDN.
„Sada se razmatraju i druge — prohodne crvotočine u različitim teorijama gravitacije i prisustvo različitih vrsta materije. Istražili smo moguće prolazne crvotočine u opštoj teoriji relativnosti, a koje su podržane materijom nalik prašini“, dodao je Bronnikov.
Astrofizičari su istraživali generalizovani oblik poznatog Lemaitre–Tolman–Bondijevog rešenja, koje opisuje evoluciju sferno simetrične distribucije električno neutralne prašine u opštoj relativnosti. Istraživači su to generalizovali na slučaj kada postoji spoljašnji izvor električnog ili magnetnog polja i kosmološka konstanta različita od nule. Cilj im je bio da pronađu matematičke uslove pod kojima bi crvotočine koje se mogu proći u takvom okruženju, a zatim da daju kosmološko objašnjenje za to.
Istraživači su dobili numerička rešenja koja opisuju kretanje fotona kroz crvotočine koje povezuju različite Fridmanove univerzume ili različite delove istog univerzuma. Da li će biti moguće proći kroz crvotočinu zavisi od parametara njenog „ulaza“ i početnih uslova. Fizičari su generalizovali slučaj jednog univerzuma na slučaj više univerzuma. U ovom slučaju, „majčinski” univerzum ima nekoliko „ulaza” u crvotočine koji ga povezuju sa univerzumom „ćerke”.
„Naelektrisanje na jednom ‘polu’ neizbežno dovodi do suprotnog naelektrisanja na drugom. Na ovom drugom polu može postojati slična usta crvotočine, a iza toga još jedan univerzum, i tako dalje. Cela slika će ličiti na Churchhelu, divnog Gruzijca desert. Neke od crvotočina mogu povezati različite delove istog univerzuma“, objasnio je Bronnikov.
„Mogući posmatrački znaci takvih objekata, posebno svojstva kosmičke mikrotalasne pozadine i magnetnih polja, mogu biti predmet daljih istraživanja. Posebno je zanimljivo uporediti karakteristike naših modela crvotočina sa posmatranim parametrima kosmičkih praznina i druge nehomogenosti u našem univerzumu“, zaključio je Bronnikov.
