Диаспора

До сих пор выкладки соответствовали работе С. van den Broeck, A warp drive with more reasonable total energy requirements, Class. Quant. Grav., 16, 3973 (1999), по имени автора которой такое пространство-время называется «карманом ван ден Брука»; следует отметить, впрочем, что ван ден Брук опирался на известную работу Мигеля Алькубьерре М. Alcubierre, The warp drive: hyper-fast travel within general relativity, class . Quant. Grav., 11: L73-L77 (1994).

Ван ден Брук выбрал значение г неудачно и получил чрезмерно завышенное значение массы экзотической материи. Как заметил Красников в 2000 г., если принять г = (1/21₁)Z² + (1г/2)

в интервале I G ( _? ) , требуется лишь порядка 100/,,

чтобы удержать пузырь ван ден Брука от схлопывания. Если принять /, = 1 м (в тесноте, да не в обиде), для поддержания формы горловины понадобится лишь 1 мг экзотической материи. Понятно, что, хотя с точки зрения внешнего наблюдателя портал ван ден Брука выглядит так, как если бы он был заключен в сфере радиусом г_, значение г можно выбрать (в разумных пределах) настолько большим, насколько потребуется, чтобы поместить туда пассажиров и оборудование.

Впрочем, в некоторых работах отмечается, что материя, стабилизирующая пузыри Алькубьерре и ван ден Брука уже должна быть разогнана до сверхсветовой скорости и, таким образом, построить такое устройство нельзя, не располагая уже действующим экземпляром! Это пример так называемого «парадокса самопричинное™», который часто встречается в теоретических конструкциях машин времени и закороченных червоточин. В системах, не обладающих глобально гиперболической топологией, могут существовать неустранимые непространственноподобные кривые, которые появляются в акаузальной области не из каузальных областей, а, так сказать, «из ничего». Иногда для них применяется мнемоническое обозачение lion (англ, «лев», от looping-intruding objects from nowhere).

t>

Ho червоточины могут существовать не только благодаря экранирующей горловину оболочке из экзотической материи.

В Диаспоре есть эпизод, когда Ятима независимо переоткры-вает теорему Гаусса-Бонне. Как ни забавно, в 2007 г. Элиас Грава-

нис и Стивен Уилсон доказали, что, модифицировав лагранжиан общей теории относительности так, чтобы действие Эйнштейна-Гильберта (из него, руководствуясь принципом наименьшего действия, выводят полевые уравнения Эйнштейна-Фридмана) дополнялось действием Гаусса-Бонне (квадратичным по кривизне) в пятимерном пространстве, можно сделать тензор на-пряжений-энергии глобально нулевым и построить червоточины специального вида. Проще всего объяснить это с помощью такой аналогии: пусть наблюдатель в области М₊, лежащей по одну сторону времениподобной гиперповерхности червоточинной доменной стенки, воспринимает гиперпространство таким образом, как если бы по другую сторону находилась масса т₊. Однако, перемещаясь через гиперповерхность в область М₊, он не находит ее там, куда попал, а вместо этого обнаруживает «позади себя» массу т_. Нетривиальная топология вакуумного решения полевых уравнений Эйнштейна-Израэля-Гаусса-Бонне создает иллюзию массы внутри червоточины, в то время как на самом деле солитонная вакуумная червоточина в этой теории массы вообще не требует: червоточина появляется как чисто вакуумная аномалия... вроде портала, которым воспользовались для перехода в макросферу граждане вольтерьянского полиса Картер-Циммерман. Кривизна, определяющая форму горловины, локализована в виде дельтафункции Кронекера.

Сходные решения найдены для шестимерного пространства-времени типа Калуцы-Клейна.

Виссер и Томас Роман изучали также ситуацию, когда несколько червоточин располагаются в виде «кольца Романа» (Roman ring), показав, что в этом случае нет подмножества горловин, в котором нарушалось бы условие сохранения хронологии, но вся система его может и нарушить, поскольку ожидаемое среднее тензора напряжений-энергии удается сделать сколь угодно

малым. Впрочем, с космологической точки зрения существование естественных конфигураций червоточин такого рода очень маловероятно; если их удастся обнаружить, то, без сомнения, они окажутся «замороженными» артефактами Большого Взрыва (или «вечными лазами» в терминологии Красникова).

СОДЕРЖАНИЕ

Диаспора