वर्महोल कैसा दिखता है? रूसी भौतिकविदों की उपलब्धियाँ
अंतरिक्ष और समय के माध्यम से यात्रा न केवल विज्ञान कथा फिल्मों और विज्ञान कथा पुस्तकों में संभव है, बल्कि थोड़ा और भी यह एक वास्तविकता बन सकती है। कई जाने-माने और सम्मानित विशेषज्ञ वर्महोल और स्पेस-टाइम टनल जैसी घटनाओं के अध्ययन पर काम कर रहे हैं।
वर्महोल, जैसा कि भौतिक विज्ञानी एरिक डेविस द्वारा परिभाषित किया गया है, एक प्रकार की ब्रह्मांडीय सुरंग है, जिसे गला भी कहा जाता है, जो ब्रह्मांड में दो दूर के क्षेत्रों या दो अलग-अलग ब्रह्मांडों को जोड़ता है - यदि अन्य ब्रह्मांड मौजूद हैं - या दो अलग-अलग समय अवधि, या अलग-अलग स्थानिक आयाम . इस तथ्य के बावजूद कि उनका अस्तित्व सिद्ध नहीं हुआ है, वैज्ञानिक प्रकाश की गति से दूरियां तय करने और यहां तक कि समय के माध्यम से यात्रा करने के लिए, ट्रैवर्सेबल वर्महोल का उपयोग करने के सभी संभावित तरीकों पर गंभीरता से विचार कर रहे हैं, बशर्ते वे मौजूद हों।
वर्महोल का उपयोग करने से पहले वैज्ञानिकों को उन्हें ढूंढना होगा। आज, दुर्भाग्य से, वर्महोल के अस्तित्व का कोई सबूत नहीं मिला है। लेकिन अगर वे मौजूद हैं, तो उनका स्थान उतना मुश्किल नहीं होगा जितना पहली नज़र में लगता है।
वर्महोल क्या हैं?
आज, वर्महोल की उत्पत्ति के बारे में कई सिद्धांत हैं। गणितज्ञ लुडविग फ्लेम, जिन्होंने अल्बर्ट आइंस्टीन के सापेक्षता के समीकरणों का उपयोग किया था, "वर्महोल" शब्द को गढ़ने वाले पहले व्यक्ति थे, जिसमें उस प्रक्रिया का वर्णन किया गया था जहां गुरुत्वाकर्षण भौतिक वास्तविकता के कपड़े से संबंधित समय-अंतरिक्ष को मोड़ सकता है, जिसके परिणामस्वरूप एक अंतरिक्ष-समय सुरंग का निर्माण होता है। .
साइप्रस में ईस्टर्न मेडिटेरेनियन यूनिवर्सिटी के अली एवगुन का सुझाव है कि वर्महोल काले पदार्थ के घने संचय वाले क्षेत्रों में उत्पन्न होते हैं। इस सिद्धांत के अनुसार, वर्महोल आकाशगंगा के बाहरी क्षेत्रों में, जहां डार्क मैटर है, और अन्य आकाशगंगाओं के भीतर मौजूद हो सकते हैं। गणितीय रूप से, वह यह साबित करने में सक्षम थे कि इस सिद्धांत की पुष्टि के लिए सभी आवश्यक शर्तें मौजूद थीं।
अली एवगुन ने कहा, "भविष्य में, अप्रत्यक्ष रूप से इसी तरह के प्रयोगों का निरीक्षण करना संभव होगा, जैसा कि फिल्म इंटरस्टेलर में दिखाया गया है।"
थॉर्न और कई अन्य वैज्ञानिकों ने निष्कर्ष निकाला कि भले ही आवश्यक कारकों के कारण कुछ वर्महोल बन जाए, लेकिन किसी भी वस्तु या व्यक्ति के इसमें से गुजरने से पहले ही यह ढह जाएगा। वर्महोल को लंबे समय तक खुला रखने के लिए, बड़ी मात्रा में तथाकथित "विदेशी पदार्थ" की आवश्यकता होगी। प्राकृतिक "विदेशी पदार्थ" का एक रूप डार्क एनर्जी है, और डेविस इसकी क्रिया को इस प्रकार समझाते हैं: "वायुमंडलीय दबाव के नीचे का दबाव एक गुरुत्वाकर्षण-प्रतिकारक बल बनाता है, जो बदले में हमारे ब्रह्मांड के आंतरिक भाग को बाहर की ओर धकेलता है, जिससे मुद्रास्फीति का विस्तार होता है ब्रह्मांड।"
डार्क मैटर जैसा विदेशी पदार्थ ब्रह्मांड में सामान्य पदार्थ की तुलना में पांच गुना अधिक प्रचुर मात्रा में है। अब तक, वैज्ञानिक डार्क मैटर या डार्क एनर्जी के समूहों का पता नहीं लगा पाए हैं, इसलिए उनके कई गुण अज्ञात हैं। उनके गुणों का अध्ययन उनके आस-पास के स्थान के अध्ययन के माध्यम से होता है।
समय के माध्यम से एक वर्महोल के माध्यम से - वास्तविकता?
समय यात्रा का विचार न केवल शोधकर्ताओं के बीच काफी लोकप्रिय है। वर्महोल का सिद्धांत लुईस कैरोल के इसी नाम के उपन्यास में दिखने वाले शीशे के माध्यम से ऐलिस की यात्रा पर आधारित है। स्पेस-टाइम टनल क्या है? घुमावदार दर्पणों में प्रतिबिंबों के समान विकृतियों के कारण सुरंग के दूर के छोर पर अंतरिक्ष का क्षेत्र प्रवेश द्वार के आसपास के क्षेत्र से अलग दिखना चाहिए। एक अन्य संकेत वायु धाराओं द्वारा वर्महोल सुरंग के माध्यम से निर्देशित प्रकाश की संकेंद्रित गति हो सकता है। डेविस वर्महोल के अग्रणी छोर पर होने वाली घटना को "कास्टिक इंद्रधनुष प्रभाव" कहते हैं। ऐसे प्रभाव दूर से भी दिखाई दे सकते हैं। डेविस ने कहा, "खगोलविदों ने प्राकृतिक या यहां तक कि अप्राकृतिक रूप से निर्मित, पार करने योग्य वर्महोल की तलाश के लिए इन इंद्रधनुषी घटनाओं की तलाश के लिए दूरबीनों का उपयोग करने की योजना बनाई है।" "मैंने कभी नहीं सुना कि परियोजना वास्तव में जमीन पर उतर गई।"
वर्महोल पर अपने शोध के एक भाग के रूप में, थॉर्न ने सिद्धांत दिया कि वर्महोल को टाइम मशीन के रूप में इस्तेमाल किया जा सकता है। समय यात्रा से जुड़े विचार प्रयोग अक्सर विरोधाभासों में बदल जाते हैं। शायद उनमें से सबसे प्रसिद्ध दादा विरोधाभास है: यदि कोई शोधकर्ता समय में पीछे जाता है और अपने दादा को मार देता है, तो यह व्यक्ति पैदा नहीं हो पाएगा, और इसलिए समय में कभी पीछे नहीं जाएगा। हालांकि यह माना जा सकता है कि समय यात्रा पर वापस लौटने का कोई रास्ता नहीं है, डेविस ने कहा कि थॉर्न के काम ने वैज्ञानिकों के लिए खोज की नई संभावनाएं खोल दी हैं।
फैंटम लिंक: वर्महोल्स और क्वांटम दायरे
डेविस ने कहा, "सैद्धांतिक भौतिकी का संपूर्ण कुटीर उद्योग उन सिद्धांतों से विकसित हुआ, जिनके कारण टाइम मशीन विरोधाभासों के वर्णित कारणों को उत्पन्न करने वाली अन्य अंतरिक्ष-समय तकनीकों का विकास हुआ।" सब कुछ के बावजूद, समय यात्रा के लिए वर्महोल का उपयोग करने की संभावना विज्ञान कथा प्रशंसकों और उन लोगों दोनों को आकर्षित करती है जो अपना अतीत बदलना चाहते हैं। वर्तमान सिद्धांतों के आधार पर डेविस का मानना है कि वर्महोल से टाइम मशीन बनाने के लिए, सुरंग के एक या दोनों छोर पर प्रवाह को प्रकाश की गति के करीब लाने की आवश्यकता होगी।
डेविस ने कहा, "इसके आधार पर, वर्महोल पर आधारित टाइम मशीन बनाना बेहद मुश्किल होगा।" इसकी तुलना में, अंतरिक्ष में अंतरतारकीय यात्रा के लिए वर्महोल का उपयोग करना बहुत आसान होगा।
अन्य भौतिकविदों ने सुझाव दिया है कि वर्महोल के माध्यम से समय यात्रा से ऊर्जा का भारी संचय हो सकता है जो टाइम मशीन के रूप में उपयोग किए जाने से पहले सुरंग को नष्ट कर देगा, इस प्रक्रिया को क्वांटम बैकलैश के रूप में जाना जाता है। फिर भी, वर्महोल की क्षमता के बारे में सपने देखना अभी भी मजेदार है: डेविस ने कहा, "उन सभी संभावनाओं के बारे में सोचें जो लोगों के पास होंगी यदि वे ऐसा करने का एक तरीका खोज लें कि वे क्या कर सकते हैं यदि वे समय के माध्यम से यात्रा कर सकते हैं?" "कम से कम इतना तो कहा ही जा सकता है कि उनका रोमांच बहुत दिलचस्प होगा।"
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यह घुमावदार है, और गुरुत्वाकर्षण, जिससे हम सभी परिचित हैं, इस संपत्ति की अभिव्यक्ति है। पदार्थ झुकता है, अपने चारों ओर के स्थान को "झुकाता" है, और यह जितना अधिक सघन होता है, उतना ही अधिक झुकता है। अंतरिक्ष, अंतरिक्ष और समय सभी बहुत दिलचस्प विषय हैं। इस लेख को पढ़ने के बाद आप शायद उनके बारे में कुछ नया सीखेंगे।
वक्रता का विचार
गुरुत्वाकर्षण के कई अन्य सिद्धांत, जिनमें से सैकड़ों आज भी मौजूद हैं, सामान्य सापेक्षता से विस्तार में भिन्न हैं। हालाँकि, ये सभी खगोलीय परिकल्पनाएँ मुख्य चीज़ को बरकरार रखती हैं - वक्रता का विचार। यदि स्थान घुमावदार है, तो यह माना जा सकता है कि यह, उदाहरण के लिए, कई प्रकाश वर्ष द्वारा अलग किए गए क्षेत्रों को जोड़ने वाले पाइप का आकार ले सकता है। और शायद ऐसे युग भी जो एक दूसरे से बहुत दूर हैं। आख़िरकार, हम उस स्थान के बारे में बात नहीं कर रहे हैं जो हमारे लिए परिचित है, बल्कि जब हम अंतरिक्ष पर विचार करते हैं तो अंतरिक्ष-समय के बारे में बात कर रहे हैं। इसमें छेद केवल कुछ शर्तों के तहत ही दिखाई दे सकता है। हम आपको वर्महोल जैसी दिलचस्प घटना पर करीब से नज़र डालने के लिए आमंत्रित करते हैं।
वर्महोल के बारे में पहला विचार
गहरा अंतरिक्ष और उसके रहस्य इशारा करते हैं। सामान्य सापेक्षता प्रकाशित होने के तुरंत बाद वक्रता के बारे में विचार सामने आए। ऑस्ट्रियाई भौतिक विज्ञानी एल. फ्लेम ने 1916 में ही कहा था कि स्थानिक ज्यामिति एक प्रकार के छेद के रूप में मौजूद हो सकती है जो दो दुनियाओं को जोड़ती है। गणितज्ञ एन. रोसेन और ए. आइंस्टीन ने 1935 में देखा कि सामान्य सापेक्षता के ढांचे के भीतर समीकरणों के सबसे सरल समाधान, पृथक विद्युत आवेशित या तटस्थ स्रोतों का वर्णन करते हुए, एक स्थानिक "पुल" संरचना बनाते हैं। अर्थात्, वे दो ब्रह्मांडों, दो लगभग सपाट और समान अंतरिक्ष-समय को जोड़ते हैं।
बाद में, इन स्थानिक संरचनाओं को "वर्महोल" कहा जाने लगा, जो वर्महोल शब्द का अंग्रेजी से थोड़ा ढीला अनुवाद है। एक करीबी अनुवाद "वर्महोल" (अंतरिक्ष में) है। रोसेन और आइंस्टीन ने प्राथमिक कणों का वर्णन करने के लिए इन "पुलों" का उपयोग करने की संभावना को भी खारिज नहीं किया। दरअसल, इस मामले में कण एक विशुद्ध रूप से स्थानिक गठन है। नतीजतन, चार्ज या द्रव्यमान के स्रोत को विशेष रूप से मॉडल करने की कोई आवश्यकता नहीं होगी। और एक दूरस्थ बाहरी पर्यवेक्षक, यदि वर्महोल में सूक्ष्म आयाम हैं, तो इनमें से किसी एक स्थान पर स्थित होने पर केवल चार्ज और द्रव्यमान वाला एक बिंदु स्रोत देखता है।
आइंस्टीन-रोसेन द्वारा "ब्रिजेस"।
एक तरफ, बिजली की लाइनें छेद में प्रवेश करती हैं, और दूसरी तरफ वे बिना कहीं समाप्त या शुरू हुए बाहर निकल जाती हैं। अमेरिकी भौतिक विज्ञानी जे. व्हीलर ने इस अवसर पर कहा कि परिणाम "बिना आवेश के आवेश" और "द्रव्यमान के बिना द्रव्यमान" है। इस मामले में, यह विचार करना बिल्कुल भी आवश्यक नहीं है कि पुल दो अलग-अलग ब्रह्मांडों को जोड़ने का काम करता है। यह धारणा भी कम उपयुक्त नहीं होगी कि वर्महोल पर दोनों "मुंह" एक ही ब्रह्मांड में खुलते हैं, लेकिन अलग-अलग समय पर और अलग-अलग बिंदुओं पर। यदि इसे लगभग सपाट परिचित दुनिया में सिल दिया जाए तो परिणाम एक खोखले "हैंडल" जैसा कुछ होता है। बल की रेखाएँ मुँह में प्रवेश करती हैं, जिसे ऋणात्मक आवेश (मान लीजिए, एक इलेक्ट्रॉन) के रूप में समझा जा सकता है। जिस मुँह से वे निकलते हैं उस पर धनात्मक आवेश (पॉज़िट्रॉन) होता है। जहां तक जनता का प्रश्न है, वे दोनों तरफ समान होंगी।
आइंस्टीन-रोसेन पुलों के निर्माण के लिए शर्तें
यह चित्र, अपने सभी आकर्षण के बावजूद, कई कारणों से प्राथमिक कण भौतिकी में व्यापक नहीं हो पाया है। आइंस्टीन-रोसेन "पुलों" को क्वांटम गुणों का श्रेय देना आसान नहीं है, जिसे माइक्रोवर्ल्ड में टाला नहीं जा सकता है। ऐसा "पुल" कणों (प्रोटॉन या इलेक्ट्रॉनों) के आवेशों और द्रव्यमानों के ज्ञात मूल्यों के साथ बिल्कुल नहीं बनता है। इसके बजाय "इलेक्ट्रिक" समाधान एक "नग्न" विलक्षणता की भविष्यवाणी करता है, अर्थात, एक ऐसा बिंदु जहां विद्युत क्षेत्र और अंतरिक्ष की वक्रता को अनंत बना दिया जाता है। ऐसे बिंदुओं पर, अंतरिक्ष-समय की अवधारणा, वक्रता के मामले में भी, अपना अर्थ खो देती है, क्योंकि ऐसे समीकरणों को हल करना असंभव है जिनमें अनंत संख्या में पद होते हैं।
सामान्य सापेक्षता कब काम नहीं करती?
सामान्य सापेक्षता स्वयं निश्चित रूप से बताती है कि यह वास्तव में कब काम करना बंद कर देती है। गर्दन पर, "पुल" के सबसे संकरे स्थान पर, कनेक्शन की चिकनाई का उल्लंघन होता है। और यह कहा जाना चाहिए कि यह बिल्कुल गैर-तुच्छ है। दूर के पर्यवेक्षक की स्थिति से, समय इस गर्दन पर रुक जाता है। रोसेन और आइंस्टीन ने जिसे गला समझा था, उसे अब ब्लैक होल (आवेशित या तटस्थ) के घटना क्षितिज के रूप में परिभाषित किया गया है। "पुल" के विभिन्न पक्षों से किरणें या कण क्षितिज के विभिन्न "खंडों" पर गिरते हैं। और इसके बाएँ और दाएँ भागों के बीच, अपेक्षाकृत रूप से कहें तो, एक गैर-स्थैतिक क्षेत्र है। किसी क्षेत्र को पार करने के लिए, कोई भी उस पर काबू पाने से बच नहीं सकता।
ब्लैक होल से गुजरने में असमर्थता
एक अंतरिक्ष यान जो अपेक्षाकृत बड़े ब्लैक होल के क्षितिज के करीब पहुंचता है वह हमेशा के लिए जम जाता प्रतीत होता है। इससे सिग्नल कम और कम बार आते हैं... इसके विपरीत, जहाज की घड़ी के अनुसार क्षितिज एक सीमित समय में पहुंचता है। जब कोई जहाज (प्रकाश की किरण या कण) इसे पार करता है, तो यह जल्द ही एक विलक्षणता से टकराएगा। यह वह स्थान है जहां वक्रता अनंत हो जाती है। विलक्षणता पर (जबकि अभी भी इसके करीब आ रहा है), विस्तारित शरीर अनिवार्य रूप से टूट जाएगा और कुचल जाएगा। ये है ब्लैक होल की हकीकत.
अग्रगामी अनुसंधान
1916-17 में रीस्नर-नॉर्डस्ट्रॉम और श्वार्ज़स्चिल्ड समाधान प्राप्त किए गए। वे गोलाकार रूप से सममित विद्युत आवेशित और तटस्थ ब्लैक होल का वर्णन करते हैं। हालाँकि, भौतिक विज्ञानी 1950 और 60 के दशक के अंत में ही इन स्थानों की जटिल ज्यामिति को पूरी तरह से समझने में सक्षम थे। यह तब था जब गुरुत्वाकर्षण और परमाणु भौतिकी के सिद्धांत में अपने काम के लिए जाने जाने वाले डी. ए. व्हीलर ने "वर्महोल" और "ब्लैक होल" शब्द गढ़े थे। यह पता चला कि रीस्नर-नॉर्डस्ट्रॉम और श्वार्ज़स्चिल्ड स्थानों में वास्तव में अंतरिक्ष में वर्महोल हैं। वे ब्लैक होल की तरह ही दूर के पर्यवेक्षक के लिए पूरी तरह से अदृश्य हैं। और, उनकी तरह, अंतरिक्ष में वर्महोल शाश्वत हैं। लेकिन यदि कोई यात्री क्षितिज में प्रवेश करता है, तो वे इतनी तेज़ी से ढह जाते हैं कि न तो प्रकाश की किरण और न ही कोई विशाल कण, अकेले एक जहाज, उनमें से उड़ सकता है। दूसरे मुँह तक उड़ान भरने के लिए, विलक्षणता को दरकिनार करते हुए, आपको प्रकाश से भी तेज़ चलने की ज़रूरत है। वर्तमान में, भौतिकविदों का मानना है कि ऊर्जा और पदार्थ की गति की सुपरनोवा गति मौलिक रूप से असंभव है।
श्वार्ज़स्चिल्ड और रीस्नर-नॉर्डस्ट्रॉम
श्वार्ज़स्चिल्ड ब्लैक होल को अभेद्य वर्महोल माना जा सकता है। जहां तक रीस्नर-नॉर्डस्ट्रॉम ब्लैक होल की बात है, इसकी संरचना कुछ अधिक जटिल है, लेकिन यह अभेद्य भी है। हालाँकि, अंतरिक्ष में चार-आयामी वर्महोल का आविष्कार और वर्णन करना, जिनका पता लगाया जा सकता है, उतना मुश्किल नहीं है। आपको बस आवश्यक प्रकार की मीट्रिक का चयन करना होगा। मीट्रिक टेंसर, या मीट्रिक, मात्राओं का एक सेट है, जिसका उपयोग करके कोई घटना बिंदुओं के बीच मौजूद चार-आयामी अंतराल की गणना कर सकता है। मात्राओं का यह सेट गुरुत्वाकर्षण क्षेत्र और अंतरिक्ष-समय की ज्यामिति को भी पूरी तरह से चित्रित करता है। अंतरिक्ष में ज्यामितीय रूप से पार करने योग्य वर्महोल ब्लैक होल से भी अधिक सरल हैं। उनके पास ऐसे क्षितिज नहीं हैं जो समय बीतने के साथ प्रलय की ओर ले जाएं। अलग-अलग बिंदुओं पर, समय अलग-अलग गति से आगे बढ़ सकता है, लेकिन इसे रुकना या अंतहीन रूप से तेज़ नहीं होना चाहिए।
वर्महोल अनुसंधान की दो दिशाएँ
प्रकृति ने तिल छिद्रों के उभरने में बाधा डाल दी है। हालाँकि, एक व्यक्ति को इस तरह से डिज़ाइन किया गया है कि यदि कोई बाधा आती है, तो हमेशा ऐसे लोग होंगे जो इसे दूर करना चाहते हैं। और वैज्ञानिक कोई अपवाद नहीं हैं. वर्महोल का अध्ययन करने वाले सिद्धांतकारों के कार्यों को सशर्त रूप से एक दूसरे के पूरक, दो दिशाओं में विभाजित किया जा सकता है। पहला उनके परिणामों से संबंधित है, यह पहले से मानते हुए कि वर्महोल वास्तव में मौजूद हैं। दूसरी दिशा के प्रतिनिधि यह समझने की कोशिश कर रहे हैं कि वे क्या और कैसे प्रकट हो सकते हैं, उनके उद्भव के लिए कौन सी स्थितियाँ आवश्यक हैं। इस दिशा में पहले वाले की तुलना में अधिक काम हैं और, शायद, वे अधिक दिलचस्प हैं। इस दिशा में वर्महोल के मॉडल की खोज के साथ-साथ उनके गुणों का अध्ययन भी शामिल है।
रूसी भौतिकविदों की उपलब्धियाँ
जैसा कि यह निकला, पदार्थ के गुण, जो वर्महोल के निर्माण के लिए सामग्री है, क्वांटम क्षेत्रों के निर्वात के ध्रुवीकरण के कारण महसूस किया जा सकता है। रूसी भौतिक विज्ञानी सर्गेई सुशकोव और अर्कडी पोपोव, स्पेनिश शोधकर्ता डेविड होचबर्ग के साथ-साथ सर्गेई क्रास्निकोव भी हाल ही में इस निष्कर्ष पर पहुंचे। इस मामले में निर्वात ख़ालीपन नहीं है। यह एक क्वांटम अवस्था है जिसकी विशेषता सबसे कम ऊर्जा है, यानी एक ऐसा क्षेत्र जिसमें कोई वास्तविक कण नहीं हैं। इस क्षेत्र में, "आभासी" कणों के जोड़े लगातार दिखाई देते हैं, उपकरणों द्वारा पता लगाए जाने से पहले गायब हो जाते हैं, लेकिन ऊर्जा टेंसर के रूप में अपना निशान छोड़ देते हैं, यानी, असामान्य गुणों की विशेषता वाली गति। इस तथ्य के बावजूद कि पदार्थ के क्वांटम गुण मुख्य रूप से सूक्ष्म जगत में प्रकट होते हैं, उनके द्वारा उत्पन्न वर्महोल, कुछ शर्तों के तहत, महत्वपूर्ण आकार तक पहुंच सकते हैं। वैसे, क्रास्निकोव के लेखों में से एक को "द थ्रेट ऑफ वर्महोल्स" कहा जाता है।
दर्शनशास्त्र का प्रश्न
यदि वर्महोल कभी बनाए गए या खोजे गए, तो विज्ञान की व्याख्या से जुड़े दर्शन के क्षेत्र को नई चुनौतियों का सामना करना पड़ेगा और, यह कहा जाना चाहिए, बहुत कठिन चुनौतियों का सामना करना पड़ेगा। समय चक्रों की सभी बेतुकी बातों और कार्य-कारण संबंधी कांटेदार समस्याओं के बावजूद, विज्ञान का यह क्षेत्र शायद किसी दिन इसका पता लगा लेगा। जिस तरह उन्होंने क्वांटम यांत्रिकी और निर्मित ब्रह्मांड, अंतरिक्ष और समय की समस्याओं से निपटा - इन सभी सवालों में सभी सदियों से लोगों की दिलचस्पी रही है और जाहिर है, हमेशा हमारी दिलचस्पी रहेगी। इन्हें पूरी तरह से जान पाना शायद ही संभव हो. अंतरिक्ष अन्वेषण कभी भी पूरा होने की संभावना नहीं है।
वर्महोल अंतरिक्ष-समय के माध्यम से एक सैद्धांतिक मार्ग है जो गंतव्यों के बीच शॉर्टकट बनाकर पूरे ब्रह्मांड में लंबी यात्राओं को काफी छोटा कर सकता है। वर्महोल के अस्तित्व की भविष्यवाणी सापेक्षता के सिद्धांत द्वारा की जाती है। लेकिन सुविधा के साथ-साथ, उनमें अत्यधिक खतरे भी हो सकते हैं: अचानक पतन का खतरा, उच्च विकिरण और विदेशी पदार्थ के साथ खतरनाक संपर्क।
वर्महोल, या "वर्महोल" का सिद्धांत
1935 में, भौतिक विज्ञानी अल्बर्ट आइंस्टीन और नाथन रोसेन ने अंतरिक्ष-समय में "पुलों" के अस्तित्व का प्रस्ताव करने के लिए सापेक्षता के सिद्धांत का उपयोग किया। ये पथ, जिन्हें आइंस्टीन-रोसेन ब्रिज या वर्महोल कहा जाता है, अंतरिक्ष-समय में दो अलग-अलग बिंदुओं को जोड़ते हैं, सैद्धांतिक रूप से सबसे छोटे गलियारे बनाते हैं जो यात्रा की दूरी और समय को कम करते हैं।
वर्महोल के मानो दो मुंह होते हैं जो एक ही गर्दन से जुड़े होते हैं। मुँह का आकार संभवतः गोलाकार होता है। गर्दन का भाग सीधा हो सकता है, लेकिन यह मुड़ भी सकता है, जो सामान्य मार्ग जितना लंबा होता जाएगा।
आइंस्टीन का सापेक्षता का सामान्य सिद्धांत गणितीय रूप से वर्महोल के अस्तित्व की भविष्यवाणी करता है, लेकिन आज तक कोई भी नहीं खोजा गया है। एक नकारात्मक द्रव्यमान वर्महोल को पास से गुजरने वाले प्रकाश पर उसके गुरुत्वाकर्षण के प्रभाव के कारण ट्रैक किया जा सकता है।
सापेक्षता के सामान्य सिद्धांत के कुछ समाधान "वर्महोल" के अस्तित्व की अनुमति देते हैं, जिसका प्रत्येक प्रवेश द्वार (मुंह) एक ब्लैक होल है। हालाँकि, किसी मरते तारे के ढहने से बनने वाले प्राकृतिक ब्लैक होल स्वयं वर्महोल का निर्माण नहीं करते हैं।
वर्महोल के माध्यम से
विज्ञान कथाएं वर्महोल के माध्यम से यात्रा की कहानियों से भरी पड़ी हैं। लेकिन वास्तव में, ऐसी यात्रा बहुत अधिक जटिल होती है, और केवल इसलिए नहीं कि हमें पहले ऐसे वर्महोल की खोज करनी होगी।
पहली समस्या आकार की है. माना जाता है कि अवशेष वर्महोल सूक्ष्म स्तर पर मौजूद होते हैं, जिनका व्यास लगभग 10 -33 सेंटीमीटर होता है। हालाँकि, जैसे-जैसे ब्रह्मांड का विस्तार हो रहा है, यह संभव है कि उनमें से कुछ बड़े आकार में विकसित हो गए।
एक और समस्या स्थिरता से उत्पन्न होती है। अधिक सटीक रूप से, इसकी अनुपस्थिति के कारण। आइंस्टीन-रोसेन ने जिन वर्महोल्स की भविष्यवाणी की थी वे यात्रा के लिए बेकार होंगे क्योंकि वे बहुत जल्दी ढह जाते हैं। लेकिन हाल के शोध से पता चला है कि "विदेशी पदार्थ" वाले वर्महोल लंबे समय तक खुले और अपरिवर्तित रह सकते हैं।
विदेशी पदार्थ, जिसे डार्क मैटर या एंटीमैटर के साथ भ्रमित नहीं किया जाना चाहिए, में नकारात्मक घनत्व और भारी नकारात्मक दबाव होता है। ऐसे पदार्थ का पता केवल क्वांटम क्षेत्र सिद्धांत के ढांचे के भीतर कुछ निर्वात अवस्थाओं के व्यवहार में ही लगाया जा सकता है।
यदि वर्महोल में पर्याप्त विदेशी पदार्थ होते हैं, या तो स्वाभाविक रूप से पाए जाते हैं या कृत्रिम रूप से जोड़े जाते हैं, तो उन्हें सैद्धांतिक रूप से अंतरिक्ष के माध्यम से सूचना या गलियारे को प्रसारित करने के तरीके के रूप में उपयोग किया जा सकता है।
वर्महोल न केवल एक ही ब्रह्मांड के दो अलग-अलग छोरों को जोड़ सकते हैं, बल्कि वे दो अलग-अलग ब्रह्मांडों को भी जोड़ सकते हैं। साथ ही, कुछ वैज्ञानिकों ने सुझाव दिया है कि यदि एक वर्महोल प्रवेश द्वार एक निश्चित तरीके से आगे बढ़े, तो यह उपयोगी हो सकता है टाइम ट्रेवल . हालाँकि, उनके विरोधियों, जैसे कि ब्रिटिश ब्रह्मांड विज्ञानी स्टीफ़न हॉकिंग, का तर्क है कि ऐसा उपयोग संभव नहीं है।
हालांकि वर्महोल में विदेशी पदार्थ जोड़ने से यह इस हद तक स्थिर हो सकता है कि मानव प्रजातियां इसके माध्यम से सुरक्षित रूप से यात्रा कर सकें, फिर भी संभावना है कि "नियमित" पदार्थ जोड़ना पोर्टल को अस्थिर करने के लिए पर्याप्त होगा।
वर्तमान तकनीक वर्महोल को बड़ा करने या स्थिर करने के लिए पर्याप्त नहीं है, भले ही वे निकट भविष्य में पाए जाएं। हालाँकि, वैज्ञानिक इस अवधारणा को अंतरिक्ष यात्रा की एक विधि के रूप में इस उम्मीद के साथ तलाशना जारी रखते हैं कि प्रौद्योगिकी अंततः सामने आएगी और वे अंततः वर्महोल का उपयोग करने में सक्षम होंगे।
Space.com की सामग्री पर आधारित
- वर्महोल्स का उपयोग करके समय यात्रा टाइम मशीन की अवधारणा, जिसका उपयोग कई विज्ञान कथा कार्यों में किया जाता है, आमतौर पर एक अविश्वसनीय डिवाइस की छवियों को सामने लाती है। लेकिन सामान्य सिद्धांत के अनुसार...
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बर्कहार्ड क्लेहौस के सामान्य नेतृत्व में जर्मनी और ग्रीस के भौतिकविदों के एक समूह ने समस्या पर एक मौलिक नया दृष्टिकोण प्रस्तुत किया wormholes. उन्हें यही कहा जाता है काल्पनिक वस्तुएं जहां स्थान और समय की वक्रता होती है.
ऐसा माना जाता है कि ये सुरंगें हैं जिनके माध्यम से कोई भी एक पल में दूसरी दुनिया की यात्रा कर सकता है।
वर्महोल, या वर्महोल, जैसा कि उन्हें भी कहा जाता है, प्रत्येक विज्ञान कथा प्रशंसक के लिए जाना जाता है, जहां इन वस्तुओं का बहुत ही जीवंत और प्रभावशाली ढंग से वर्णन किया जाता है (हालांकि किताबों में उन्हें अक्सर शून्य-स्थान कहा जाता है)। यह उनके लिए धन्यवाद है कि नायक बहुत कम समय में एक आकाशगंगा से दूसरी आकाशगंगा में जा सकते हैं। जहाँ तक असली वर्महोल का सवाल है, उनके साथ स्थिति बहुत अधिक जटिल है। यह अभी भी स्पष्ट नहीं है कि क्या वे वास्तव में मौजूद हैं, या क्या यह सब सैद्धांतिक भौतिकविदों की जंगली कल्पना का परिणाम है।
पारंपरिक विचारों के अनुसार, वर्महोल हमारे ब्रह्मांड, या यूं कहें कि स्थान और समय की कुछ काल्पनिक संपत्ति हैं. आइंस्टीन-रोसेन ब्रिज की अवधारणा के अनुसार, समय के प्रत्येक क्षण में हमारे ब्रह्मांड में कुछ सुरंगें दिखाई दे सकती हैं जिनके माध्यम से आप अंतरिक्ष में एक बिंदु से दूसरे बिंदु तक लगभग तुरंत (अर्थात बिना समय बर्बाद किए) पहुंच सकते हैं।
ऐसा प्रतीत होता है कि आप उनकी सहायता से जी भर कर टेलीपोर्ट कर सकते हैं! लेकिन यहाँ समस्या यह है: सबसे पहले, ये वर्महोल बेहद छोटे होते हैं (केवल प्राथमिक कण ही इनमें आसानी से घूम सकते हैं), और दूसरी बात, वे बेहद कम समय के लिए मौजूद रहते हैं, एक सेकंड के लाखोंवें हिस्से के लिए। इसीलिए उनका अध्ययन करना बेहद कठिन है - अब तक, वर्महोल के सभी मॉडलों की प्रयोगात्मक पुष्टि नहीं की गई है।
फिर भी, वैज्ञानिकों को अभी भी इस बात का कुछ अंदाज़ा है कि ऐसी सुरंग के अंदर क्या हो सकता है (हालाँकि, अफ़सोस, यह भी केवल सैद्धांतिक है)। ऐसा माना जाता है कि वहां हर चीज़ तथाकथित विदेशी पदार्थ से भरी हुई है (डार्क मैटर से भ्रमित न हों, ये अलग-अलग मामले हैं)। और इस पदार्थ को इसका उपनाम इस तथ्य से मिला कि इसमें मौलिक रूप से भिन्न प्राथमिक कण शामिल हैं। और इस वजह से, इसमें अधिकांश भौतिक नियमों का पालन नहीं किया जाता है - विशेष रूप से, ऊर्जा में नकारात्मक घनत्व हो सकता है, गुरुत्वाकर्षण बल वस्तुओं को आकर्षित नहीं करता है, बल्कि उन्हें पीछे हटा देता है, आदि। सामान्य तौर पर, सुरंग के अंदर सब कुछ सामान्य लोगों से बिल्कुल अलग होता है। लेकिन यह वास्तव में यह अनियमित पदार्थ है जो वर्महोल के माध्यम से बहुत ही चमत्कारी संक्रमण प्रदान करता है।
वास्तव में, आइंस्टीन का प्रसिद्ध सापेक्षता का सामान्य सिद्धांत वर्महोल के अस्तित्व की संभावना के प्रति बहुत वफादार है - यह ऐसी सुरंगों के अस्तित्व का खंडन नहीं करता है (हालांकि यह पुष्टि नहीं करता है)। खैर, जैसा कि हम जानते हैं, जो निषिद्ध नहीं है, उसकी अनुमति है। इसलिए, पिछली शताब्दी के मध्य से कई खगोल भौतिकीविद् सक्रिय रूप से कम से कम कुछ अधिक या कम स्थिर वर्महोल के निशान खोजने की कोशिश कर रहे हैं।
कड़ाई से बोलते हुए, उनकी रुचि को समझा जा सकता है - अगर यह पता चलता है कि ऐसी सुरंग सैद्धांतिक रूप से संभव है, तो इसके माध्यम से दूर की दुनिया की यात्रा करना एक बहुत ही सरल मामला बन जाएगा (बेशक, बशर्ते कि वर्महोल सौर से बहुत दूर स्थित न हो) प्रणाली)। हालाँकि, इस वस्तु की खोज इस तथ्य से जटिल है कि वैज्ञानिक अभी भी, सख्ती से बोलते हुए, यह नहीं समझ पा रहे हैं कि वास्तव में क्या देखना है। वास्तव में, इस छेद को सीधे देखना असंभव है, क्योंकि यह ब्लैक होल की तरह, सब कुछ अपने अंदर (विकिरण सहित) सोख लेता है, लेकिन कुछ भी नहीं छोड़ता है। हमें इसके अस्तित्व के कुछ अप्रत्यक्ष संकेतों की आवश्यकता है, लेकिन सवाल यह है - वास्तव में क्या?
और हाल ही में, खगोल भौतिकीविदों की पीड़ा को कम करने के लिए, ओल्डेनबर्ग विश्वविद्यालय (जर्मनी) के बर्कहार्ड क्लेहौस के सामान्य नेतृत्व में जर्मनी और ग्रीस के भौतिकविदों के एक समूह ने वर्महोल की समस्या पर एक मौलिक नया दृष्टिकोण प्रस्तुत किया। उनके दृष्टिकोण से, ये सुरंगें वास्तव में ब्रह्मांड में मौजूद हो सकती हैं और काफी स्थिर हो सकती हैं. और, क्लेहाउस के समूह के अनुसार, उनके अंदर कोई विदेशी पदार्थ नहीं है।
वैज्ञानिकों का मानना है कि वर्महोल का उद्भव क्वांटम उतार-चढ़ाव के कारण हुआ था जो बिग बैंग के लगभग तुरंत बाद प्रारंभिक ब्रह्मांड की विशेषता थी और तथाकथित क्वांटम फोम को जन्म दिया था। मैं आपको वह याद दिला दूं क्वांटम फोमएक प्रकार की सशर्त अवधारणा है जिसका उपयोग बहुत कम दूरी पर (प्लैंक लंबाई के क्रम में, यानी 10 -33 सेमी की दूरी पर) उप-परमाणु अंतरिक्ष-समय अशांति के गुणात्मक विवरण के रूप में किया जा सकता है।
लाक्षणिक रूप से बोलते हुए, क्वांटम फोम की कल्पना इस प्रकार की जा सकती है: कल्पना करें कि कहीं बहुत कम समय में, अंतरिक्ष के बहुत छोटे क्षेत्रों में, अंतरिक्ष के इस टुकड़े को ब्लैक होल में बदलने के लिए पर्याप्त ऊर्जा अनायास प्रकट हो सकती है। और यह ऊर्जा अचानक से नहीं, बल्कि कणों के प्रतिकणों से टकराने और उनके आपसी विनाश के परिणामस्वरूप प्रकट होती है। और फिर हमारी आंखों के सामने एक तरह की उबलती कड़ाही दिखाई देगी, जिसमें ब्लैक होल लगातार दिखाई देते हैं और तुरंत गायब हो जाते हैं।
तो, अध्ययन के लेखकों के अनुसार, बिग बैंग के तुरंत बाद, हमारा ब्रह्मांड पूरी तरह से क्वांटम फोम से बना था।. और वे समय के प्रत्येक क्षण में उसमें उत्पन्न हुए न केवल ब्लैक होल, बल्कि वर्महोल भी. और फिर ब्रह्माण्ड की मुद्रास्फीति (अर्थात, विस्तार) को न केवल इसे विशाल आकार में फुलाना चाहिए, बल्कि साथ ही छिद्रों को तेजी से बढ़ाना चाहिए और उन्हें स्थिर बनाना चाहिए। इतना अधिक कि काफी बड़े पिंडों के लिए भी उनमें प्रवेश करना संभव हो गया।
हालाँकि, यहाँ एक पकड़ है। तथ्य यह है कि यद्यपि बड़े पिंड, इस मॉडल के अनुसार, वर्महोल में प्रवेश कर सकते हैं, प्रवेश पर उन पर गुरुत्वाकर्षण प्रभाव बहुत छोटा होना चाहिए। अन्यथा वे बस टुकड़े-टुकड़े हो जायेंगे। लेकिन यदि प्रवेश द्वार पर अंतरिक्ष-समय की वक्रता "सुचारू" है, तो इसके माध्यम से यात्रा स्वयं तात्कालिक नहीं हो सकती है। शोधकर्ताओं की गणना के अनुसार, इसमें दसियों या यहां तक कि सैकड़ों प्रकाश वर्ष लगेंगे, क्योंकि वर्महोल से बाहर निकलना, एक बड़े शरीर के लिए सुलभ, प्रवेश द्वार से बहुत दूर होगा।
शोधकर्ताओं का मानना है कि ब्रह्मांड में इन वस्तुओं का पता लगाना हालांकि आसान नहीं है, फिर भी संभव है। भले ही वे ब्लैक होल के समान हों, फिर भी उनमें अंतर है। उदाहरण के लिए, एक ब्लैक होल में, घटना क्षितिज से परे गिरने वाली गैस तुरंत एक्स-रे उत्सर्जित करना बंद कर देती है, जबकि वर्महोल (जिसमें कोई घटना क्षितिज नहीं होता है) में गिरने वाली गैस ऐसा करना जारी रखती है। वैसे, गैस का ऐसा ही व्यवहार हाल ही में हबल द्वारा सैजिटेरियस ए* ऑब्जेक्ट के आसपास दर्ज किया गया था, जिसे पारंपरिक रूप से एक विशाल ब्लैक होल माना जाता है। लेकिन गैस के व्यवहार को देखते हुए, यह एक स्थिर वर्महोल हो सकता है।
क्लेहाउस समूह की अवधारणा के अनुसार, वर्महोल के अस्तित्व का संकेत देने वाले अन्य संकेत भी हो सकते हैं। सैद्धांतिक रूप से, कोई ऐसी स्थिति की कल्पना कर सकता है जहां खगोलविद सीधे वर्महोल के पीछे की तस्वीर की अपर्याप्तता को नोट करेंगे यदि दूरबीन गलती से तारों वाले आकाश के अपने क्षेत्र में बदल जाती है। इस मामले में, यह दसियों या सैकड़ों प्रकाश वर्ष दूर की एक तस्वीर दिखाएगा, जिसे खगोलविद आसानी से अलग कर सकते हैं कि वास्तव में इस स्थान पर क्या होना चाहिए। तारे का गुरुत्वाकर्षण (यदि वह वर्महोल के दूसरी तरफ है) वर्महोल के पास से गुजरने वाले दूर के तारों के प्रकाश को भी विकृत कर सकता है।
यह ध्यान दिया जाना चाहिए कि ग्रीक और जर्मन भौतिकविदों का काम, हालांकि पूरी तरह से सैद्धांतिक है, खगोलविदों के लिए बहुत महत्वपूर्ण है। पहली बार, वह वर्महोल के सभी संभावित संकेतों को व्यवस्थित करती है जिन्हें देखा जा सकता है। इसका मतलब यह है कि, इसके द्वारा निर्देशित होकर, इन सुरंगों का पता लगाया जा सकता है। यानी, अब वैज्ञानिकों को पता है कि वास्तव में उन्हें क्या तलाशने की जरूरत है।
हालाँकि, दूसरी ओर, यदि क्लेहाउस समूह का मॉडल सही है, तो मानवता के लिए वर्महोल का मूल्य तेजी से कम हो गया है। आख़िरकार, वे दूसरी दुनिया में तत्काल संक्रमण प्रदान नहीं करते हैं। हालाँकि, निःसंदेह, आपको अभी भी उनके गुणों का अध्ययन करना चाहिए, यदि वे किसी और चीज़ के लिए उपयोगी हों...
खगोलभौतिकीविदों को यकीन है: अंतरिक्ष में सुरंगें हैं जिनके माध्यम से आप अन्य ब्रह्मांडों और यहां तक कि अन्य समय में भी जा सकते हैं। संभवतः, इनका निर्माण तब हुआ था जब ब्रह्माण्ड की शुरुआत ही हुई थी। जब, जैसा कि वैज्ञानिक कहते हैं, अंतरिक्ष "उबला हुआ" और घुमावदार है।
इन ब्रह्मांडीय "टाइम मशीनों" को "वर्महोल्स" नाम दिया गया था। एक "छेद" एक ब्लैक होल से इस मायने में भिन्न होता है कि आप न केवल वहां पहुंच सकते हैं, बल्कि वापस भी लौट सकते हैं। टाइम मशीन मौजूद है. और यह अब विज्ञान कथा लेखकों का कथन नहीं है - चार गणितीय सूत्र, जो अब तक सिद्धांत रूप में साबित करते हैं कि आप भविष्य और अतीत दोनों में जा सकते हैं।
और एक कंप्यूटर मॉडल. यह मोटे तौर पर अंतरिक्ष में एक "टाइम मशीन" जैसा दिखना चाहिए: अंतरिक्ष और समय में दो छेद एक गलियारे से जुड़े हुए हैं।
“इस मामले में हम बहुत ही असामान्य वस्तुओं के बारे में बात कर रहे हैं जिन्हें आइंस्टीन के सिद्धांत में खोजा गया था। इस सिद्धांत के अनुसार, एक बहुत मजबूत क्षेत्र में, अंतरिक्ष घुमावदार होता है, और समय या तो मुड़ जाता है या धीमा हो जाता है, ये शानदार गुण हैं, ”लेबेडेव फिजिकल इंस्टीट्यूट के एस्ट्रोस्पेस सेंटर के उप निदेशक इगोर नोविकोव बताते हैं।
वैज्ञानिक ऐसी असामान्य वस्तुओं को "वर्महोल" कहते हैं। यह बिल्कुल भी मानव आविष्कार नहीं है; अब तक केवल प्रकृति ही टाइम मशीन बनाने में सक्षम है। आज, खगोल भौतिकीविदों ने ब्रह्मांड में "वर्महोल" के अस्तित्व को केवल काल्पनिक रूप से सिद्ध किया है। यह अभ्यास की बात है.
वर्महोल की खोज आधुनिक खगोल विज्ञान के मुख्य कार्यों में से एक है। “उन्होंने 60 के दशक के अंत में ब्लैक होल के बारे में बात करना शुरू कर दिया था, और जब उन्होंने ये रिपोर्ट बनाई, तो यह विज्ञान कथा की तरह लग रही थी। स्टर्नबर्ग के नाम पर मॉस्को स्टेट यूनिवर्सिटी के एस्ट्रोनॉमिकल इंस्टीट्यूट के निदेशक अनातोली चेरेपाशचुक कहते हैं, "हर किसी को ऐसा लग रहा था कि यह पूरी तरह से कल्पना थी - अब यह हर किसी के होठों पर है।" - तो अब "वर्महोल" भी विज्ञान कथा है, हालांकि, सिद्धांत भविष्यवाणी करता है कि "वर्महोल" मौजूद हैं। मैं आशावादी हूं और मुझे लगता है कि किसी दिन वर्महोल भी खुल जाएंगे।''
"वर्महोल्स" "डार्क एनर्जी" जैसी रहस्यमयी घटना से संबंधित हैं, जो ब्रह्मांड का 70 प्रतिशत हिस्सा बनाती है। “अब डार्क एनर्जी की खोज हो चुकी है - यह एक वैक्यूम है जिसमें नकारात्मक दबाव होता है। और सिद्धांत रूप में, "वर्महोल" निर्वात की स्थिति से बन सकते हैं,'' अनातोली चेरेपाशचुक सुझाव देते हैं। "वर्महोल" के आवासों में से एक आकाशगंगाओं का केंद्र है। लेकिन यहां मुख्य बात उन्हें ब्लैक होल, विशाल वस्तुएं जो आकाशगंगाओं के केंद्र में भी स्थित हैं, के साथ भ्रमित नहीं करना है।
इनका द्रव्यमान हमारे सूर्य के अरबों द्रव्यमान के बराबर है। वहीं, ब्लैक होल में शक्तिशाली गुरुत्वाकर्षण बल होता है। यह इतना बड़ा है कि प्रकाश भी वहां से निकल नहीं सकता, इसलिए इन्हें नियमित दूरबीन से देखना असंभव है। वर्महोल का गुरुत्वाकर्षण बल भी बहुत अधिक है, लेकिन यदि आप वर्महोल के अंदर देखें, तो आप अतीत की रोशनी देख सकते हैं।
इगोर नोविकोव कहते हैं, "आकाशगंगाओं के केंद्र में, उनके कोर में, बहुत कॉम्पैक्ट वस्तुएं हैं, ये ब्लैक होल हैं, लेकिन यह माना जाता है कि इनमें से कुछ ब्लैक होल बिल्कुल भी ब्लैक होल नहीं हैं, बल्कि इन "वर्महोल" के प्रवेश द्वार हैं। . आज तीन सौ से अधिक ब्लैक होल खोजे जा चुके हैं।
पृथ्वी से हमारी आकाशगंगा के केंद्र तक की दूरी 25 हजार प्रकाश वर्ष है। यदि यह पता चलता है कि यह ब्लैक होल एक "वर्महोल" है, जो समय यात्रा के लिए एक गलियारा है, तो मानवता को उड़कर इसके पास जाना होगा।