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科学者達は、宇宙の2つの領域をつなぐ最初の磁気的な「ワームホール」を作ります


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科学者達は、宇宙の2つの領域をつなぐ最初の磁気的な「ワームホール」を作ります

(図 Fantasy Pixabay)  (Fig.) アーティクル・イメージ

 

ワームホール(Wormhole)は魅力的な(しかしながら理論上の)宇宙論的対象です。それは宇宙の2つの遠い地域を結ぶことができます。彼らは、より短い期間で長距離を移動するために、宇宙を通る「ショートカット」を作ることを可能にするでしょう。それらは一般相対性理論によって予測され、アインシュタイン氏が時空を通る「ブリッジ(bridges)」と呼んだものです。

ワームホールは、証明されていなくとも数学的には予測されています。そして新しい研究は、科学者達がこれらの理論上の異常を- 多くの物理学者はそれが現実であると信じています  - どのように受け止めたかを示し、そして彼らのためにそれを作ります。

バルセロナ自治大学(Autonomous University of Barcelona)の物理学科のスペイン(Spain)の研究者達は、実際に、空間を通して磁場をトンネルする(通り抜ける)磁気ワームホールを実験室で作りました。

メタマテリアル(metamaterial)[光を含む電磁波に対して、自然界の物質には無い振る舞いをする人工物質]とメタサーフェス(metasurfaces)[メタマテリアルの表面]を使い、私達のワームホールは、磁気的に検出できない経路を介して、空間内のある場所から別の場所に磁場を伝達します。私達は、実験的に次のことを示しています。ワームホールの一方の端にある発生源から磁場は、もう一方の端に孤立した単極性の磁界として現れます。3D空間の外側のトンネルを通って伝播する磁場の錯覚を作り出します。

念のために言うと、製造されたワームホールは物質を輸送することができません。磁場を、ある場所で消滅させて別の場所に再出現させることで、物理的な物体から磁場を輸送することができます。これは科学の世界では、未だとても意義深いことです。

ワームホールは人間の目には見えませんが、しかしそれは、外側の強磁性表面、内側の超伝導層、そして内側に円筒状に巻かれた強磁性シートからなる球です。これが私達にとってどのように見えるかの絵図です。

 

(Fig.1) 磁気的なワームホールのイメージ

 

この達成の前に、研究者達は磁場を輸送するためのトンネルを作ることができました。この発見がさらにより面白くなる理由は、次の事実です。ワームホールを構築するために使用される材料のために、彼らは何とか磁場を完全に見えなくすることができました。

磁気単極子(magnetic monopoles)[モノポール]は、自然界には存在しないので、この結果はそれ自体十分に奇妙です。全体的な効果は、ある地点から別の地点へ移動するように見える磁場の影響です。それは、従来の3次元の外にある次元を通るものです。

主任研究員のアルバー・サンチェス(Alvar Sanchez)氏は、次のように述べました。磁気ワームホールは、サイエンスフィクションで一般的に使用されているよりも、より大きく、理論的に重力のものに類似しています。それにもかかわらず、現代の科学によれば、同様な磁気ワームホールが宇宙全体に存在するかどうかを知る方法はありません。

物理学の年鑑(Annals of Physics)に最近掲載された論文は、私達の銀河系の巨大なブラックホール(black hole)が実際にワームホールだ、という数学的証拠を提供しています。もしこれが本当ならば、人間がそれをナビゲート[航行]することは可能なはずです。

私達の結果はとても重要です。何故ならば、それが渦巻銀河(spiral galaxies)のほとんどでワームホールが存在する可能性を確認しているからです。

 

ここでの意義は何でしょうか。もしもデバイス[器具]が、ある場所から別の場所に磁場を取り込むことができるのならば、それは多くの医療用途を持つことができます。例えば、遠くにある強力な磁石で身体の写真を撮ることは可能で、それに伴う放射線は言うまでもなく、MRI装置の小さくて狭い環境に耐える必要から人々を解放できます。

ワームホールについて考えるのは常に楽しいことです。サイエンスフィクションの領域を支配しているものは何でも、実際に本物だという実用的な機会があるのはエキサイティングなことです。今、地球外生命体の探索は史上最高で、地球ではこれまでにこのようなET生命へのそのような関心を見たことがありません。理論物理学のこの分野が、一般大衆にとてもよく知られているのはこのためです。

私は、あなたに何かを考えさせるために、この引用をあなたに残します。私は以前にそれを使ったことがありますので、あなたがすでにそれに出会っていたのであればお詫びいたします。

ワームホールなのか、それともスペース・ワープするのかにかかわらず、別の方法があります。真空からエネルギーを引き出すことができるように、エネルギーを生成する方法があるはずです。彼らがここにいるという事実は、彼らが方法を見つけたことを私達に示しています。」- ジャック・カッシャー(Jack Kasher)博士、ネブラスカ大学(University of Nebraska)物理学名誉教授

 

 

----- 出典 -----

掲載終了しております。

(出典のソース)

www.nature.comwww.uab.cat www.scientificamerican.comPossible existence of wormholes in the central regions ofhalos (PDF)

 

 

----- この記事を読んで -----

ワームホール、別の言い方をすれば「空間の畳み込み」、これを自在に操れる日がくれば、宇宙を自由に探検できるのでしょう。磁気的なものとして上手く行けば、研究や、概念のステップになってゆくことを期待したいです。そうして、モノポールの存在の仕方の解明にもつながって行くのかも知れません。

 

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