Dovezi privind existența unui alt univers „conectat la universul nostru” printr-o „gaură de vierme”

Colaborarea LIGO – Virgo ar fi putut detecta dovezi ale unui univers paralel, conform unui nou articol care analizează evenimentul neobișnuit de undă gravitațională GW190521.

Ce i-a determinat pe cercetători să creadă că au găsit dovezi privind existența unui univers paralel

Ipoteza unui univers paralel a apărut ca urmare a captării neobișnuite a undelor gravitaționale. Detectoarele de unde gravitaționale sunt impresionante chiar și fără potențialul de a detecta găuri de vierme. Când a fost construit LIGO, scopul său era detectarea undelor gravitaționale (GW) – ondulații în spațiu-timp, ipoteza emisă acum mai bine de un secol.

„Einstein a prezis pentru prima dată undele gravitaționale în 1916 ca o consecință a teoriei generale a relativității”, explică Barry C. Barish de la Institutul de Tehnologie din California într-un articol. „În această teorie, concentrațiile de masă (sau energie) deformează spațiu-timpul, iar schimbările de formă sau poziție ale unor astfel de obiecte provoacă o distorsiune care se propagă prin Univers cu viteza luminii (adică o undă gravitațională).”

Detectarea undelor gravitaționale este dificilă și necesită echipamente sensibile în cele două brațe lungi de 4 kilometri ale LIGO. Dar, conceptual, este destul de simplu de înțeles, potrivit iflscience.

„Tot ce ai nevoie pentru a construi un interferometru cu unde gravitaționale sunt două fascicule de lumină, care călătoresc între perechi de oglinzi pe țevi care merg în direcții diferite, să zicem nord și vest. Efectul unei unde gravitaționale care trece ar trebui să întindă spațiul într-o direcție și să-l micșoreze în direcția care este în unghi drept”, explică Ed Daw, conferențiar în fizică la Universitatea din Sheffield, într-un articol pentru The Conversation.

„Pe Pământ, acest lucru ar face ca oglinzile să se balanseze cu cantități mici, astfel încât distanța dintre o pereche de oglinzi să devină mai mică, în timp ce cealaltă să devină mai mare. Balansarea este de fapt răspunsul oglinzilor la întinderea și compresia spațiu-timpului, ceea ce este pur și simplu uimitor.”

Vânătoarea de unde gravitaționale

Detectorii, din LIGO sau interferometrul Virgo administrat de Observatorul Gravitațional European (EGO), monitorizează schimbările subtile ale distanțelor cauzate de undele gravitaționale care trec peste Pământ, fiind martorii unor evenimente care provoacă deplasări mai mici de 1/10.000 din lățimea unui proton. Folosind această configurație, LIGO a devenit primul experiment care a detectat unde gravitaționale și mult mai mult decât atât.

De atunci, aceste experimente au fost ocupate cu detectarea fuziunilor de găuri negre, fuziunilor de stele neutronice, fuziunilor neutronice-găuri negre și, de asemenea, a câtorva fuziuni misterioase.

„Împreună, rețeaua de vânătoare de unde gravitaționale, cunoscută sub numele de LVK (LIGO, Virgo, KAGRA), a capturat un total de aproximativ 300 de fuziuni de găuri negre, dintre care unele sunt confirmate, în timp ce altele așteaptă analize suplimentare”, explică LIGO. „În timpul actualei runde științifice a rețelei, a patra de la prima rundă din 2015, LVK a descoperit peste 200 de fuziuni de găuri negre candidate, mai mult decât dublul numărului detectat în primele trei runde.”

Conform unui nou studiu, care nu a fost încă evaluat, este posibil să fi detectat ceva mult mai exotic; o gaură neagră dintr-un alt univers, conectată la al nostru printr-o gaură de vierme, ceea ce ar confirma existența unui univers paralel.

Cee sunt găurile de vierme

Găurile de vierme sunt structuri ipotetice care conectează un punct îndepărtat în spațiu de altul, sau două universuri, și au fost propuse pentru prima dată de Albert Einstein și Nathan Rosen în 1935. Nu au fost niciodată detectate în univers și există o mare probabilitate ca acest lucru să se datoreze faptului că nu există. Dar găurile negre au fost o predicție a muncii lui Einstein (descoperite pentru prima dată ca soluții la ecuațiile de câmp ale lui Einstein de către Karl Schwarzschild) și am găsit o mulțime dintre ele, așa că nu am exclude complet această posibilitate.

Echipa care a realizat noul studiu susține că GW190521, un eveniment de undă gravitațională detectat de colaborarea LIGO-Virgo pe 21 mai 2019, este un bun candidat pentru detectarea unei găuri de vierme. Existența unui univers paralel se bazează pe semnalul neobișnuit, prin durata sa extrem de scurtă, de aproximativ 0,1 secunde, și prin lipsa morfologiei de tip „inspiral-merger-ringdown”, conform echipei de cercetare.

„Un aspect deosebit de convingător al GW190521 este lipsa semnalului precursor înainte de explozia principală, ceea ce sugerează posibilitatea ca acesta să nu provină dintr-un proces standard de coalescență al găurilor negre binare”, scrie echipa. „Emitem ipoteza că GW190521 ar putea reprezenta un singur impuls de ecou GW izolat de la gaura de vierme, care este rămășița post-fuziune a găurilor negre dintr-un alt univers și conectată la universul nostru.”

„Semnalul de declanșare a inelului post-fuziune trece prin gâtul găurii de vierme și penetrează bariera sferei fotonice din lateralul universului nostru, putând fi apoi detectat în universul nostru ca o explozie de scurtă durată, lipsită de o fază de pre-fuziune.”