Представление о проходимых кротовых норах, соединяющих отдаленные уголки Вселенной, прочно закрепилось в массовой культуре, однако оно существенно искажает оригинальную идею физиков Альберта Эйнштейна и Натана Розена. В 1935 году ученые описали пространственный «мост» как математическую связь между двумя симметричными копиями пространства-времени. Эта концепция создавалась не для межзвездных путешествий, а для согласования общей теории относительности с квантовой механикой. Новое исследование европейских физиков показывает, что мост Эйнштейна–Розена описывает гораздо более фундаментальное явление – зеркальное отражение стрел времени на микроуровне.
Общая теория относительности исключает возможность физического перемещения через подобные структуры: теоретический мост схлопывается быстрее, чем его успеет пересечь даже луч света. Тем не менее идея космических порталов десятилетиями стимулировала появление теоретических работ, предполагавших существование экзотических форм материи. Новое исследование предлагает отказаться от этих допущений и рассмотреть мост Эйнштейна–Розена через призму современной квантовой теории времени. Вместо пространственного туннеля ученые увидели в нем описание двух взаимодополняющих компонентов единого квантового состояния, в одном из которых время течет вперед, а в другом – в обратном направлении.
Такой подход позволяет разрешить знаменитый информационный парадокс черных дыр, сформулированный Стивеном Хокингом в 1974 году. Согласно расчетам Хокинга, черные дыры постепенно испаряются, безвозвратно уничтожая попавшую в них информацию, что напрямую противоречит законам квантовой механики. В рамках новой модели информация не исчезает, а переходит через условный горизонт событий и продолжает эволюционировать, но уже в противоположном, зеркальном временном направлении. Привлечения гипотетической новой физики для этого не требуется, так как фундаментальные квантовые законы изначально симметричны относительно обращения времени.
Косвенные подтверждения этой теории ученые видят в аномалиях реликтового излучения – эха Большого взрыва. Наблюдаемая асимметрия в ориентации микроволнового фона, которую стандартные космологические модели не могут убедительно объяснить уже около двадцати лет, легко описывается с учетом зеркальных квантовых состояний.
Из предложенной модели также следует, что Большой взрыв мог быть не абсолютным началом нашей Вселенной, а моментом перехода между сжимающейся и расширяющейся фазами космической эволюции. В таком сценарии черные дыры связывают не разные точки пространства, а разные эпохи. Наша Вселенная в этом случае может находиться внутри черной дыры, возникшей в родительском космосе. Если данная гипотеза верна, в нашей Вселенной должны существовать физические следы предыдущей эпохи – например, реликтовые черные дыры малых размеров, которые сегодня могут составлять часть темной материи.
