Fizik yasalarını ihlal etmeyen bir distorsiyon motoru (Warp sürücüsü)

   Uzay-zamanı yerel olarak çarpıtarak süper ışık hızlarında seyahate izin verecek olan warp sürücüsü, çalışması için muazzam miktarda karanlık enerjiyi (negatif enerji) içeren tartışmalı bir operasyon teorisine dayanıyor. Fizikçiler bugüne kadar karanlık enerjinin gerçek doğasını veya nasıl üretileceğini veya saklanacağını bilmiyorlar. Ancak yeni bir çalışmada, araştırmacılar egzotik madde veya enerji gerektirmeyen yeni bir işletim planı öneriyorlar. Böylece cihaz artık fizik yasalarını çiğnemeyeceği için tasarımı teorik olarak mümkün hale geliyor. Peki ya “gerçek dünya”?

   Yeni çalışmanın sonuçları, fiziksel ve enerjik açıdan ilginçtir, ancak böyle bir motorun uygulanabilirliği ile ilgili yeni bir sorun ortaya çıkarmaktadır: yeni tasarım, bugün sahip olmadığımız ultra yoğun malzemeler gerektirecektir. Ama bu sorunun sadece bir kısmı.

   Tüm bunları daha iyi anlamak için öncelikle "warp motoru nedir?" sorusuna cevap vermek gerekiyor. ". Birincisi, adından da anlaşılacağı gibi, bir warp sürücüsü gerçekten bir motor değildir. Daha ziyade, temel özellikleri (zarfın içindeki) dışarıdakilerden farklı olabilen bir madde zarfıyla korunan bir "uzay-zaman balonu" oluşturan bir cihazdır.

   Başka bir deyişle, ek tahrik araçları olmadan, Warp sürücülerinin ilerlememesi gerekir. Ancak teorik olarak, böyle bir cihaz ve doğru tipte bir motor ile warp tahriki ile birlikte, süperluminal yolculuk (ışık hızından daha hızlı), bir geminin etrafındaki uzay-zamanı gererek ve sıkıştırarak mümkün hale gelir.

Uzay-zaman ile rekabet...

   Frankfurt, Almanya'daki Gelişmeler Enstitüsü'nden Sabine Hossenfelder, " Einstein'ın göreliliği, uzay-zamanın kendi hızında değil, yalnızca uzay-zamanda hareket eden şeylere sınırlar koyar" diyor. " Uzay-zamanı çarpıtarak belirli bir hıza ulaşmaya çalışırsanız, prensipte bu sınır aşılabilir ”.

   Bunu yapmak için önerilen ilk yöntem 1994'te Miguel Alcubierre tarafından önerildi, ancak sıradan maddenin sahip olduğu pozitif enerji yerine devasa miktarda karanlık enerji (negatif enerji) gerektirecekti. Ama şu an için böyle bir enerjinin varlığına dair bir kanıt yok ve özellikle onu yaratmanın bir yolu yok. Yeni bir çalışmada araştırmacılar, çok uzak bir gelecekte de olsa böyle bir cihazı teorik olarak mümkün kılabilecek yeni bir teorik model ortaya koyuyorlar…

    Bu nedenle, bağımsız bir araştırma enstitüsü olan New York'taki Uygulamalı Fizik'ten Alexey Bobrick ve Gianni Martire, bir warp motorunun çok az karanlık enerjiyle veya daha yavaş versiyon için madde ve sıradan enerjiyle çalıştırılmasına izin veren bir modifikasyon geliştirdiler. Bununla birlikte, ikincisi negatif enerji kullanmayacağından, böyle bir tasarım ışık hızını aşamaz, ancak uzay-zaman üzerindeki etkileri onu uzun uzay yolculukları için hala çok faydalı hale getirebilir. Detaylar Classical and Quantum Gravity dergisinde yayınlandı .

Daha yavaş ama gerçeğe daha yakın

   Warp tahriki fikri, güçlü yerçekimi alanlarının varlığında, genel göreliliğin etkileri nedeniyle zamanın akışının yavaşlıyormuş gibi görünmesi gerçeğine dayanmaktadır. Bir warp motoruyla, bu etki, bir madde kabuğunun içindeki bir kişinin, kendi bakış açısından görece kısa olacağı bir zamanda çok büyük mesafeler kat etmesine izin verebilir.

   Bu etkinin yoğunluğu, uzay-zaman zarfının kütlesine bağlıdır - ne kadar büyükse, içerideki zaman o kadar yavaş akar (dışarıya kıyasla). Bobrick, " Bir bakıma, bir burrito, yolcu olarak içeriği olan bir warp motorudur, ancak bu çok ilginç değil " diyor. Bunun nedeni, börek içeriğini sarmak için kullanılan bir tortilla'nın yerçekimi kuvvetinin ihmal edilebilir olmasıdır. Uzay-zamanı çarpıtmaz, bu nedenle içerik zaman içinde normal şekilde hareket eder. Eskiden börek yapmak için kullanılan tortilla son derece büyük olsa bile, bu her şeyi değiştirirdi… Yerçekimi cihazının şekliyle ilgili olarak, ekip, en uzun kenarı öne bakan düz, dairesel bir şeklin en iyi sonucu vereceğini buldu.

   “ Pozitif enerjinin ilk genel modelini, küresel simetrik warp tahrikini sunuyoruz; kuantum eşitsizliklerini karşılayan süperluminal sürüklenme çözümleri sunuyoruz; Alcubierre metriği için negatif enerji gereksinimlerini iki büyüklük mertebesinde azaltan optimizasyonlar sağlıyoruz; ve uzaysal kapasitenin ve zaman akışının kontrollü bir şekilde seçilebileceği bir uzay-zaman modifikasyonunu tanıtıyoruz ”diye yazıyor araştırmacılar çalışmada.

   Bununla birlikte, ölçülebilir bir etki için gereken kütle muazzamdır, tüm bir gezegenin kütlesinden daha büyüktür. Bobrick, “ Dünyanın kütlesini alıp 10 metre çapında bir kabuğa sıkıştırırsak, içindeki hava düzeltmesi hala çok küçük olurdu, bir yılda sadece bir saat daha fazla olurdu” diye açıklıyor Bobrick.

   Yani gerçek bir warp sürücüsü, küçücük bile olsa, bugün bilim kurgu. “ Bunun ölçülebilir olması için elde edilmesi gereken yoğunluklar o kadar yüksek ki şu anda üretemiyoruz. Hossenfelder, " Bu, önümüzdeki birkaç yüzyılda mümkün olacak bir şey değil " diyor. " Ama belki bir gün oraya ulaşırız ."