Fakty fizyki teoretycznej w filmie Międzygwiezdnym

1. Obecnie najbardziej korzystna dla ludzi podróż w czasie stworzona na orbicie Ziemi. Im dłużej astronauci i astronauci są na pokładzie Międzynarodowej Stacji Kosmicznej, obracając się z prędkością ponad siedem kilometrów na sekundę wokół planety, tym wolniej (w porównaniu z ziemianami na powierzchni) się starzeją. Rekord podróży w czasie należy do Sergeya Krikaleva, który przez ponad 803 dni przeniósł się w przyszłość o około 0,02 sekundy..

2. Długość Plancka wynosi około 1,62x10-35 metrów, co jest 2x1020 razy mniejsze niż „średnica” protonu. Wartość liczbowa jednostek Plancka (długość, masa, czas i inne) pochodzi z czterech podstawowych stałych fizycznych i określa granice stosowalności współczesnej fizyki..
Uważa się, że taka dziura kretowa może zostać złapana w piankę kwantową, a następnie rozszerzona i potencjalnie odpowiednia do podróży przez hiperprzestrzeń. Taka piana jest fluktuacją przestrzeni w skali Plancka długości, gdzie prawa klasycznego GRT nie działają, ponieważ konieczne jest uwzględnienie efektów kwantowych..

3. Po raz pierwszy Ludwig Flamm odkrył równania typu WTO tunelu czasoprzestrzennego w 1916 roku. W latach trzydziestych zainteresowali się nimi Albert Einstein i Nathan Rosen, a później John Wheeler. Jednak wszystkie te tunele były nieprzejezdne. Dopiero w 1986 r. Kip Thorn zaproponował rozwiązanie z przejezdnym tunelem czasoprzestrzennym..
Z matematycznego punktu widzenia, kretowisko jest hipotetycznym obiektem otrzymanym jako specjalne nie singularne (skończone i fizyczne poczucie) rozwiązanie równań ogólnej teorii względności (GTR) Alberta Einsteina. Zazwyczaj tunele czasoprzestrzenne są przedstawiane jako wygięta dwuwymiarowa powierzchnia. Możesz przejść z jednej strony na drugą, poruszając się w zwykły sposób. I możesz zrobić dziurę i połączyć obie strony tunelu. W przypadku wizualnym przestrzeni dwuwymiarowej można zauważyć, że może to znacznie zmniejszyć odległość.

4. Einstein w oparciu o GTR lokalną równoważność pól przyspieszenia i agresji. Łatwo jest zilustrować za pomocą laboratorium przykład spadającej windy. Wszystkie elementy wewnątrz takiej windy spadną wraz z tym samym przyspieszeniem, a ich względne przyspieszenia będą wynosić zero. W takim przypadku sytuację można opisać w dwóch systemach odniesienia. W pierwszym, bezwładnym i połączonym z Ziemią, winda spada pod wpływem grawitacji Ziemi. W drugim, połączonym z windą (bez inercji), nie ma pola. Jeśli w windzie znajduje się obserwator, nie jest on w stanie określić, w którym polu jest: przyspieszenie lub grawitacja. Okazuje się, że w sensie lokalnym (gdy przyspieszenie swobodnego spadania ma w przybliżeniu takie same wartości w danym obszarze przestrzeni, to znaczy pole grawitacyjne jest jednolite), bezwładność i grawitacja są równoważne.

5. Matematycznie pojęcie fizycznej hiperprzestrzeni powstało pod koniec 1910 r., Kiedy Theodore Kaluza umieścił czterowymiarową przestrzeń ogólnej teorii względności w pięciowymiarowej przestrzeni, a tym samym wprowadził nowy wymiar. Zazwyczaj w teoriach o dodatkowych wymiarach wymiary obserwowalnego wszechświata wzdłuż nowych wymiarów są tak małe, że nie mają prawie żadnego wpływu na pozostałe cztery.
GTR pozwala na rozwiązywanie równań Einsteina, na przykład w postaci metryki Kerra, której właściwości analityczne pozwalają uniknąć osobliwości. Takie rozwiązania mają niezwykłe właściwości, w szczególności implikują możliwość istnienia specjalnych trajektorii przestrzenno-czasowych wewnątrz czarnej dziury, które przerywają zwykłe związki przyczynowe..

6. Promieniowanie Gribova-Hawkinga wiąże się z odparowaniem czarnej dziury z powodu fluktuacji kwantowych związanych z tworzeniem się par wirtualnych cząstek. Jedna cząstka takiej pary odlatuje z czarnej dziury, a druga z ujemną energią „wpada” do niej. Po raz pierwszy radziecki fizyk teoretyczny Władimir Gribow mówił o możliwości takiego zjawiska. W pierwszej połowie lat 70., po wizycie w ZSRR, Stephen Hawking opublikował artykuł, w którym przewidział istnienie promieniowania czarnej dziury (nazywanego promieniowaniem Hawkinga w literaturze anglojęzycznej lub Gribov-Hawking w języku rosyjskim).