Kvantová překážka pro warp pohony

Obávám se špatné zprávy – vypadá to, že cestování rychleji než světlo nakonec není možné. To je závěr nové studie o tom, jak by se chovaly warp pohony, když se vezme v úvahu kvantová mechanika. Warp pohony by se staly rychle nestabilními, jakmile by bylo dosaženo nadsvětelné rychlosti, říká Stefano Finazzi z Mezinárodní školy pro pokročilá studia v italském Terstu a pár přátel.

Warp pohony jsou středem zájmu spisovatelů sci-fi po celá desetiletí. Ale vědci je drželi na délku paže až do roku 1994, kdy myšlenku postavil na pevný (ish) teoretický základ mexický fyzik Michael Alcubierre. Jeho myšlení je, že zatímco relativita brání cestování rychleji než světlo vzhledem k látce časoprostoru, neklade žádné omezení na rychlost, kterou se oblasti časoprostoru mohou vůči sobě navzájem pohybovat.

Alcubierre si představil malý objem plochého časoprostoru, ve kterém by mohla sedět kosmická loď, obklopená vysoce zdeformovanou bublinou časoprostoru, která se zmenšuje ve směru cesty, přibližuje váš cíl a táhne se za vámi. Ukázal, že toto smršťování a natahování by mohlo umožnit bublině – a vesmírné lodi, kterou obsahovala – pohybovat se nadsvětelnou rychlostí.

Závěr je výsledkem klasického myšlení využívajícího myšlenky obecné teorie relativity, ale fyzici si dlouho kladli otázku, co by se stalo, kdybyste do směsi přidali kvantovou mechaniku? Teď to Finazzi a kamarádi zapracovali. Pro začátek říkají, že vnitřek bubliny by byl naplněn Hawkingovým zářením, což by znepříjemňovalo život jakékoli kosmické lodi v ní.

Studovali také vlastnost kvantového pole nazývaného renormalizovaný tenzor napětí a energie, který by se měl za normálních okolností chovat dobře. Ale v přední stěně Alcubierrovy bubliny, která se pohybuje nadsvětelnou rychlostí, roste renormalizovaný tenzor napětí a energie exponenciálně.

To silně naznačuje, že taková bublina by byla nestabilní. Zdá se tedy stále pravděpodobnější, že po několika krátkých letech vzrušení je Alcubierreův warp pohon nemožný.

Opravdu škoda.

Ref: arxiv.org/abs/0904.0141 : Semiklasická nestabilita dynamických warp pohonů

skrýt