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ワームホールの探し方：名古屋大研究者の新論文
2010年12月 3日
Dave Mosher
ワームホールを探すために取るべき道は、非常に小さい重力レンズである「マイクロ
レンズ」の存在の手がかりを探すことだ、と名古屋大学の阿部文雄准教授(天体物理学)は、
『The Astrophysical Journal』に12月10日に掲載される論文で論じている。
重力レンズは、非常に質量のある物体(たとえば銀河など)によって時空が歪められ、
周囲の光が曲げられることで起こる。ワームホールが存在した場合も、地球から見える
宇宙の星たちの輝きがわずかに変わるはずだというのだ。
「重力レンズ現象についてはデータが大量にあるので、このデータを分析すれば、
ワームホールについて研究することができる」と阿部准教授は語る。
ワームホールとは、[時空構造の位相幾何学として考えうる構造の一つで、]時空の
ある一点と別の一点がトンネル様の抜け道でつながっているという、きわめて特殊な
時空の歪みのことだが、いまだ実際には観測されていない。
ワームホールの存在は1935年、物理学者のアルベルト・アインシュタインとネイサン・
ローゼンによって提唱され、「アインシュタイン-ローゼン・ブリッジ」と名付けられた。
[ワームホールという名前は、リンゴの虫喰い穴に由来する。リンゴの表面のある
一点から裏側に行くには、通常は円周の半分を移動する必要があるが、虫が中を掘り
進むと短い距離の移動で済む、というもの。もし、ワームホールが通過可能な構造で
あれば、そこを通ると光よりも速く時空を移動できることになる]
その後、カリフォルニア工科大学のキップ・ソーン教授とMichael Morris氏の研究
[1988年]によって、「エキゾチック物質」と呼ばれるような「負の質量とエネルギー」
ならば、「通過可能なワームホール」が維持されうるという可能性が指摘された。
しかし、必要なエネルギー量は莫大だ。「直径約1メートルで、人1人が通れる程度の
ワームホールが生じると仮定した場合、こうしたトンネルを切り拓いて、それを安定
した状態でキープできるという条件は、木星と同等だが負の質量が、負の
エネルギーに変換された場合だ」と、ニュージーランドにあるビクトリア大学
ウェリントン校のMatt Visser教授は言う。「アインシュタインの有名な科学方程式
『E=mc2』を思い出してほしい。これは、質量が消失するならば、それに対応する
エネルギーが発生することを示している」
「ワームホールは、宇宙のごく初期の段階で、ビッグバンの直後に形成された
可能性がある、とする説がある」と阿部准教授は語る。つまり、その時点の
エネルギー密度が、ワームホールを誕生させ安定させるのに十分なほど、極端に
高かった可能性があるというのだ。
{この翻訳は抄訳です}[日本語版：ガリレオ-江藤千夏／合原弘子]
▽記事引用元 WIRED VISION
URLﾘﾝｸ(wiredvision.jp)
▽画像
大質量の銀河団『Abel 2218』。約20億光年先にあり、その奥にある銀河からの
光を歪めていることから、重力レンズの例としてよく挙げられる。
URLﾘﾝｸ(img3.wiredvision.jp)
湾曲した二次元宇宙におけるワームホールの相似モデル（画像はWikipedia）
URLﾘﾝｸ(img3.wiredvision.jp)
（>>2以降に続く）