Posted by განახლდა: 13/02/2016
როგორ შეიძლება აღმოვაჩინოთ კოსმოსური სიმი – ეგზოტიკური ობიექტი, დრო-სივრცის გიგანტური მასშტაბების ნაკეცი, რომელსაც უზარმაზარი სიმკვრივე და უმცირესი დიამეტრი გააჩნია (arxiv.org).
პოპულარულ ლიტერატურაში კოსმოსურ სიმებზე ბევრი არაფერია ნათქვამი. ყოველ შემთხვევაში, გაცილებით ცოტა, ვიდრე შავ ხვრელებზე, თუმცა, მათ მსგავსი ბუნება გააჩნიათ და დრო-სივრცის ლოკალურ თავისებურებებს წარმოადგენენ. მოკლედ რომ ვთქვათ, კოსმოსური სიმი, ეს არის დრო-სივრცის ”ნაკეცი”, რომელსაც აქსიალური სიმეტრია გააჩნია. ანუ ის გაწელილია, როგორც წვრილი სიმი, ამიტომაც მიიღო ასეთი სახელი. თვითონ ტერმინი, ბრიტანელ ფიზიკოსს, ტომას ქიბლს ეკუთვნის, რომელიც ამ ობიექტებს, წინა საუკუნის 70-იანი წლებიდან დაწყებული, თავის თეორიულ ნაშრომებში იკვლევდა.
კოსმოსურ სიმებზე საუბარს მხოლოდ ადრეული სამყაროს ჩარჩოებში აქვს აზრი. ადრეულ, უფრო მკვრივ, მნივთიერებებით სავსე, უამრავი გარდაქმნებით, სამყაროში დრო-სივრცის სტრუქტურა უფრო რთული იყო, ვიდრე ის, რომელიც ჩვენ ახლა შემოგვფარგლავს. იმ დროინდელი გარდაქმნების გამოძახილი, ათეულობით მეგაპარსეკამდე გადაჭიმული და ძალიან თხელი – 10-29 სმ, დრო-სივრცის სტრუქტურული დეფექტები, ანუ სიმები შეიძლება იყოს.
ეს ობიექტები ძალიან მასიურებია. მათ გიგანტური კუთრი სიმკვრივე გააჩნიათ – 1020 გრამი სიგრძის ყოველ სანტიმეტრზე. ანუ 100 კილომეტრის სიგრძის ასეთ სიმს დედამიწის მასა აქვს. დამზერით მათ აღმოჩენას, დაბადების პროცესში მყოფი სამყაროს შესახებ ჩვენი შეხედულებების შეცვლა შეუძლია. ყველა შემთხვევაში, იდეა ასეთი ობიექტების არსებობის შესახებ ყურადღებას თავისი სილამაზითა და ეგზოტიურობით იქცევს.
კოსმოსური სიმების აღმოჩენა გრავიტაციული ლინზირებით გამოწვეული ეფექტებით არის შესაძლებელი – მასიურ ობიექტთან მოძრავი სინათლის სხივი გადაიხრება. სიმების შემთხვევაში ასეთ გადახრებს სრულიად განხვავებული სახე ექნება. თუმცა, დღეისათვის სიმით გამოწვეული ლინზირების სარწმუნო მაგალითები არ გაგვაჩნია, მსგავსი მოვლენის შესახებ არსებული რამდენიმე შეტყობინების მიუხედავად.
იაპონელმა თეორეტიკოსებმა განსხვავბეული სიტუაცია წარმოადგინეს: რა მოხდება, თუ ასეთი სიმი ჩვენს პლანეტაში გაივლის? ბუნებრივია, ეს შეუმჩნეველი არ დარჩება. არა, დედამიწა, რა თქმა უნდა, შუაზე არ გაიჭრება, თუმცა სიმის გრავიტაციული ზემოქმედება მის ”რყევას” გამოიწვევს, დამახასიათებელი დროით, ათეულობით წუთითა და გრძნობადი ამპლიტუდით, ათეულობით კილომეტრი. აჩქარება, რომლითაც ამ დროს პლანეტის ზედაპირი იმოძრავებს, იაპონელთა შეფასებით, რამდენიმე მეტრი იქნება წამში.
თუმცა იმის ცდა, რომ ჩვენ ”გაგვიმართლებს” და ასეთი მოვლენა მართლაც მოხდება, არ იქნებოდა სწორი. სამყაროს მასშტაბებში ჩვენს პლანეტას მიზერული ზომა აქვს, მისი სიმთან შეხვედრის ალბათობა კი ძალიან მცირეა. ალბათობა გაიზრდება, თუ ჩვენი გალქტიკის ვარსკვლავებს დავაკვირდებით – ისინი გაცილებით მეტია და დიდი ზომებიც აქვთ. კოსმოსური სიმის ვარსკვლავში გავლა, მის მცირე ხნიან ცვალებადობას და ზედაპირის რყევებს გამოიწვევს, რომელთა დამზერა ასტროსეისმოლოგიური („ვარსკვლავძვრა“) მეთოდებით შეიძლება. სიმის გავლა რამდენიმე ობიექტისგან შემდგარ სისტემაში მათ შორის მანძილის ვარიაციებს გამოიწვევს, რისი გაზომვაც ასევე შესაძლებელია. თუნდაც სისტემაში დედამიწა-მთვარე, რომელთა შორის მანძილი, ლაზერული (როგორ მუშაობს ლაზერი) ლოკაციით, სუბსანტიმეტრული სიზუტითაა ცნობილი.
იაპონელთა სტატიამ შესაბამისი ექსპერიმენტების ჩატარებისკენ შეიძლება უბიძგოს ვინმეს და ჩვენი სამყაროს ცნობილ ობიექტთა რიცხვს კიდევ ერთი მიემატება (სიმების თეორია).