８２ ブラックホールは別な宇宙の出入り口：ワームホール #ブラックホール #ワームホール

８２　ブラックホールは別な宇宙の出入り口：ワームホール　#ブラックホール #ワームホール

８２－１　ブラックホール
○ブラックホールは時空に開いた“穴” [1]
○荷電もしくは高速で回転しているブラックホールは特異点がリング状に存在する。[2]
○そのリングの真ん中(ワームホール)は並行宇宙へのゲートウエイとなる可能性がある。[2]
・ただし、この穴を通るものは素粒子レベルに破壊される。

 　
※ワームホールの概念図 [3]

○ペンローズ図：無限遠では距離を無限小になるようにした図。ペンローズ図は、空間時間および特異点の漸近特性の研究にも有用。[4]



・縦軸は時間で横軸は距離。
・時空Ａは私たちの時空。Ｂは別の時空。
・図の中心、事象の地平の交差点がワームホール。

８２－２　ワームホールの作り方 
・白色矮星をリング状に回転させ、空間に渦(ワームホール)を作る。[5]
・その渦に負のエネルギーを注入しワームホールを安定させる。[5]

※直径１ｍのワームホールを作るには、木星と同等の質量を負のエネルギーに変換する必要がある。[5]

☆まずは、リング状に回転する白色矮星を探すことになる。
　　
８２－３　ワームホールの探し方 [6]
・名古屋大学の阿部文雄准教授が、ワームホールを発見する手法を提唱した。
・ワームホールが存在した場合は、時空が歪められる重力レンズ現象で光が曲がるはずなので、それを手がかりにして捜索可能だという。

・しかし、自然発生的なワームホールはプランクスケールと呼ばれる、10^(-33)cmという超極小サイズでしかない。すなわち小さすぎてほとんど発見不可能という見方もある。[7]

８２－４　ワームホールと量子もつれ 
○量子もつれとワームホールは同じかもしれない。[8]

・上のペンローズ図は、私たちの宇宙に近い平坦な空間（ユークリッド空間）におけるシュワルツシルドのブラックホール解だが、同様の図が反・ドジッター空間（Ads）でも描ける。[9]




・反・ドジッター空間（Ads）のペンローズ図は、ワームホールを挟んで向かい合う２つの時空の境界に、場の量子論(CFT)で記述できる平面を設定できる。
・この平面がワームホールを介して量子もつれの状態にある。[4]

【参　照】
1. 宇宙情報センターJAXA“ホワイトホールとワームホール”
http://spaceinfo.jaxa.jp/ja/wormholes.html
2. ブラックホール - Wikipedia 
3. ワームホール - Wikipedia 
4. 中島林彦“ホログラフィ原理を解く”at 日経サイエンス 201701
http://barbra-coco.dyndns.org/yuri/nikkei/201701_034.pdf
5.ミチオ・カク”[NHK] モーガン・フリーマン 時空を超えて「太陽のない世界 人類は生存可能か？」”
“Through The Wormhole s04e03 Can We Survive the Death of the Sun”36:35/1:04:14
https://www.youtube.com/watch?v=EVy1TFR2-us
6.Dave Mosher”ワームホールの探し方：名古屋大研究者の新論文”at WIRED 20101203
http://wired.jp/2010/12/03/%E3%83%AF%E3%83%BC%E3%83%A0%E3%83%9B%E3%83%BC%E3%83%AB%E3%81%AE%E6%8E%A2%E3%81%97%E6%96%B9%EF%BC%9A%E5%90%8D%E5%8F%A4%E5%B1%8B%E5%A4%A7%E7%A0%94%E7%A9%B6%E8%80%85%E3%81%AE%E6%96%B0%E8%AB%96%E6%96%87/
7. “ワームホールを利用した宇宙旅行は実現するのか？可能性はあり。（各国研究）”at カラパイア 20141104（原文あり）
http://karapaia.livedoor.biz/archives/52177101.html
8. J. マルダセナ “ワームホールと量子もつれ　量子時空の謎”at SCIENTIFIC AMERICAN 201611
http://www.nikkei-science.com/?p=51618
9. Black-Hole Solutions to Einstein's Equations in the Presence of Matter and Modifications of Gravitation in Extra Dimensions - Gouteraux, B. arXiv:1011.4941 [hep-th]
http://inspirehep.net/record/879129/plots

【更新履歴】
20171222　ワームホールと量子もつれの追加
20171227　ペンローズ図の追加