Гравитация тоже умеет рваться
У магнитных полей есть эффектный трюк. В определённой конфигурации силовые линии рвутся и тут же соединяются заново, но уже по-другому, — и выплёскивают накопленную энергию.
Это называют магнитным пересоединением. Вообразите две натянутые резинки, которые лопнули и мгновенно связались крест-накрест. Физики из Колумбийского университета и чилийского Университета Адольфо Ибаньеса утверждают, что на похожий фокус способна и гравитация.
Началось всё с уравнений Эйнштейна, которым больше ста лет. Это десять взаимосвязанных дифференциальных уравнений, где гравитация — искривление пространства-времени, которое создают масса и энергия.
В последние годы физики переписывают их в новых переменных: математика та же, но «язык» другой. И случилось как при переводе стихов, когда вдруг проступает незаметная в оригинале рифма: плазменный физик Лука Комиссо увидел, что новая форма уравнений похожа на уравнения плазмы.
Раньше он вместе с Фелипе Асенхо впервые сформулировал правила, ограничивающие то, как пространство-время может изгибаться, растягиваться и меняться. Теперь они показали: при идеальных условиях «связи» гравитационного поля способны рваться и перестраиваться. Это назвали гравитационным пересоединением.
Пространство-время четырёхмерно, и привычные силовые линии тут не годятся. Авторы предлагают представлять гравитацию «листами»: добавьте к линии измерение — получится плоскость, а много линий вместе сложатся в лист. Листы растягиваются, смещаются и пересоединяются, высвобождая энергию. Правда, физическими объектами они не являются: пересоединение здесь — математический процесс, описывающий, как энергия передаётся материи.
Пока это чистая теория. Дальше предстоит разобраться, как пересоединение работает в конкретных событиях, например при слиянии чёрных дыр.
Комментарии