Në vitin 1994, fizikani meksikan Miguel Alcubierre propozoi një mënyrë që anija kozmike të udhëtonte më shpejt se shpejtësia e dritës. Në vend që të përshpejtonte anijen kozmike në një rajon të hapësirës-kohës, ideja e tij ishte të kontraktonte hapësirë-kohën përpara saj dhe të zgjeronte hapësirë-kohën pas saj. Në këtë skenar, anija kozmike ulet në një flluskë të sheshtë të hapësirë-kohës që përjeton pak përshpejtim.
Ligjet e fizikës që rregullojnë këtë sjellje janë ekuacionet e fushës së Ajnshtajnit për relativitetin e përgjithshëm. Dhe ato janë jashtëzakonisht komplekse. Megjithatë, Alcubierre doli me zgjidhje që lejojnë këtë lloj lëvizjeje më të shpejtë se drita në një pajisje të imagjinuar që tani njihet si një Alcubierre Drive.
Megjithatë, kjo zgjidhje erdhi me paralajmërime të rëndësishme. Për shembull, kërkon lëndë negative që mund të mbështesë një densitet negativ të energjisë. Mungesa e ndonjë prove se lënda negative mund të ekzistojë hedh disa dyshime nëse një pajisje e tillë mund të funksionojë ndonjëherë. Një problem tjetër është ruajtja e një flluske të tillë, e cila do të pritej të shembet me komplikime fatkeqe për anijen kozmike dhe ekuipazhin e saj.
Mekanika e flluskave
Është ky problemi i fundit që ka tërhequr vëmendjen e Katy Clough në Universitetin Queen Mary të Londrës dhe kolegëve të saj. “Nuk ka (në dijeninë tonë) asnjë ekuacion të njohur të gjendjes që do të ruante metrikën e drejtimit të deformimit në një konfigurim të qëndrueshëm me kalimin e kohës,” thonë ata. Në vend të kësaj, flluska e deformimit do të shpërndahet ose do të shembet në një pikë qendrore. “Ky paqëndrueshmëri krijon mundësinë e gjenerimit të valëve gravitacionale,” theksojnë ata.
Ajo që e bën këtë interesante është se fizikanët tani kanë detektorë që mund të dallojnë valët gravitacionale që lëvizin nëpër univers. Kështu që Clough dhe bashkë i vendosën vetes detyrën për të kuptuar një kolaps të tillë dhe si do të dukej për një vëzhgues të largët.
Ai gjithashtu ngre mundësinë, megjithëse spekulative, që ne mund të vëzhgojmë kolapsin katastrofik të flluskave të lëvizjes së deformimit të krijuara nga një qytetërim i largët, por i përparuar. “Fizikisht, kjo mund të lidhet me një avari në fushën e frenimit që qytetërimi pas deformimit (me sa duket) përdor për të mbështetur flluskën e deformimit kundër kolapsit,” thonë studiuesit.
Clough dhe bashkë fillojnë duke simuluar një flluskë me lëvizje deformuese, duke e lejuar atë të shembet dhe më pas duke vëzhguar efektin e saj në hapësirën përreth. Madje kanë krijuar video që tregojnë se si shembet disku i warp dhe se si kjo krijon valë gravitacionale që përhapen larg.
Nënshkrimi i vdekjes
Rezultatet zbulojnë nënshkrimin e vdekjes katastrofike të një flluskë me makinë devijim. Kolapsi shpërthen materien në hapësirë – si lëndë pozitive ashtu edhe negative në këtë skenar. Dhe gjithashtu prodhon valë gravitacionale të llojit që ne dimë se ekzistojnë. “Ne shohim një shpërthim të rrezatimit të valëve gravitacionale duke lënë mbetjen e shembur të flluskës së deformimit,” thonë studiuesit.
Kjo e bën këtë lloj ngjarjeje potencialisht të vëzhgueshme. Për fat të keq për fizikantët, valët gravitacionale të krijuara nga një shtytje deformuese e madhësisë së një anije kozmike do të kishin një frekuencë që do të ishte shumë e lartë për t'u vëzhguar nga gjenerata aktuale e detektorëve. Këto mund të shohin valë me frekuencë më të ulët të krijuara nga ngjarje shumë më të mëdha, të tilla si përplasja midis vrimave të zeza dhe yjeve neutron. “Për një anije me madhësi 1 km, frekuenca e sinjalit është shumë më e lartë se diapazoni i hetuar nga detektorët ekzistues, dhe kështu vëzhgimet aktuale nuk mund të kufizojnë shfaqjen e ngjarjeve të tilla”, thonë ata.
Sigurisht, Clough dhe bashkë pranojnë se ideja e zbulimit të qytetërimeve të përparuara duke dëgjuar jehonën e disqeve të deformimit që janë shembur në mënyrë katastrofike është shumë spekulative. Por nuk ka asgjë të keqe me shkencën e mirë të drejtuar nga ëndrrat, madje edhe ato fantastike.
Çuditërisht, një makinë deformuese që funksionon siç duhet nuk do të prodhonte domosdoshmërisht valë gravitacionale dhe kështu nuk do të ishte e dukshme në këtë mënyrë. Që do të thotë se e vetmja mënyrë tjetër për të konfirmuar ekzistencën e tyre do të ishte nëse pronarët e tyre ngasin një të tillë këtu. Tani kjo do të ishte një ngjarje tronditëse e Tokës.
Ref: Ajo që askush nuk e ka parë më parë: format e valëve gravitacionale nga kolapsi i deformimit: arxiv.org/abs/2406.02466