Физики объяснили, как искать червоточины во Вселенной — задачу это не сильно упростило

Китайские физики предложили новый метод поиска гипотетических червоточин, основанный на анализе характерного искажения света далёких звёзд. Согласно их моделированию, «кротовые норы» должны создавать уникальную картину микролинзирования, отличную от эффекта чёрных дыр, что теоретически позволяет выделить их среди других космических объектов.

От математической абстракции к наблюдаемому признаку

Несмотря на то, что червоточины остаются умозрительной конструкцией в рамках общей теории относительности, учёные активно ищут способы их потенциального обнаружения. Группа исследователей из Китая провела компьютерное моделирование, чтобы определить, какие наблюдаемые эффекты могла бы производить стабильная, электрически заряженная червоточина. Их работа фокусируется не на доказательстве существования таких тоннелей, а на разработке конкретного инструментария для их поиска, если они всё же реальны.

Уникальная подпись пространственно-временного тоннеля

Ключевым результатом исследования стало предсказание специфической «оптической подписи». Как и сверхмассивные объекты вроде чёрных дыр или целых галактик, червоточина своей гравитацией должна искривлять путь световых лучей от фоновых источников, создавая эффект гравитационной линзы. Однако моделирование выявило критическое отличие.

В то время как чёрная дыра типично формирует четыре изображения фоновой звезды примерно одинаковой яркости (так называемое кольцо Эйнштейна или его части), червоточина, согласно расчётам, должна порождать три изображения. При этом центральное из них будет существенно ярче двух боковых. Эта уникальная конфигурация могла бы стать отличительным маркером при анализе данных астрономических наблюдений.

Практические сложности космической охоты

Однако авторы исследования подчёркивают, что идентификация подобного сигнала на практике сопряжена с колоссальными трудностями. Вселенная полна гравитационных линз самой разной природы. Отделить гипотетический сигнал от червоточины от микролинзирования, вызванного одиночными звёздами, нейтронными звёздами или чёрными дырами, — задача невероятной сложности. Учёные образно сравнивают её с попыткой расслышать шёпот на переполненном рок-концерте, где каждый инструмент — это иной тип космического объекта, создающий гравитационные искажения.

Идея использования гравитационного линзирования для изучения экзотических объектов не нова — именно так астрономы исследуют свойства тёмной материи и подтверждают наличие чёрных дыр. Новизна работы китайских физиков заключается в точном количественном описании того, как должна выглядеть «линза» в форме червоточины. Это переводит поиск из области чистой фантастики в плоскость конкретной наблюдательной астрофизики, предоставляя исследователям чёткий, хотя и крайне сложный для детектирования, параметр для анализа данных с телескопов нового поколения.

Таким образом, хотя непосредственное открытие червоточины по-прежнему выглядит отдалённой перспективой, научное сообщество постепенно переходит от вопроса «существуют ли они?» к вопросу «как и где их искать?». Предложенный метод, несмотря на все практические препятствия, закладывает основу для будущих поисков, превращая смелую гипотезу в предмет экспериментальной проверки.