Home » Tehnologie & Știinta » Ce sunt găurile de vierme, care este rolul lor și ce descoperire majoră au făcut oamenii de știință

Ce sunt găurile de vierme, care este rolul lor și ce descoperire majoră au făcut oamenii de știință

Manolică Anca / 16.11.2021, 12:04
Ce sunt găurile de vierme, care este rolul lor și ce descoperire majoră au făcut oamenii de știință

În literatura science-fiction găurile de vierme sunt cea mai bună soluţie prin care putem călători pe distanțe mari în spațiul cosmic. Însă, există în realitate acestea sau sunt doar nişte obiecte teoretice? Descoperă totul în articolul de mai jos.

Ce sunt și cine a descoperit găurile de vierme

O gaură de vierme reprezintă o soluție specială pentru ecuațiile care descriu teoria relativității generale a lui Albert Einstein care conectează două puncte îndepărtate în spațiu sau timp printr-un tunel. În mod ideal, lungimea acestui tunel este mai mică decât distanța dintre aceste două puncte, ceea ce face ca această gaură de vierme să fie un fel de scurtătură.

Cu toate că sunt un element de bază în domeniul science-fiction și au captat imaginația populară, găurile de vierme sunt, din câte se știe, doar ipotetice. Sunt soluții legitime pentru relativitatea generală, însă cercetătorii nu au găsit încă nicio modalitate de a menține o gaură de vierme stabilă în universul real.

Totul despre găurile de vierme
Totul despre găurile de vierme

Mai sunt numite și „poduri Einstein-Rosen”

Cea mai simplă soluție posibilă pentru găurile de vierme a fost descoperită de Albert Einstein și Nathan Rosen în anul 1935, fapt pentru care acestea mai sunt numite și „poduri Einstein-Rosen”. Cei doi au început cu soluția matematică a unei găuri negre, care constă într-o singularitate (un punct de densitate infinită) și un orizont de evenimente (o regiune care înconjoară acea singularitate dincolo de care nimic nu poate scăpa).

Conform The Physics of the Universe, aceștia au descoperit că ar putea extinde această soluție pentru a include opusul polar al găurilor negre: găurile albe. Acestea conțin și ele la rândul lor o singularitate, dar care funcționează în sens invers față de o gaură neagră: nimic nu poate intra în orizontul de evenimente al unei găuri albe și orice material din interiorul găurii albe este aruncat imediat.

Einstein și Rosen au descoperit că, în teorie, fiecare gaură neagră are asociată cu o gaură albă. În ipoteza în care cele două găuri ar exista în locuri separate în spațiu, un tunel – o gaură de vierme – ar face punte între capetele celor două.

Ce face ca o găurile de vierme să fie traversibile

Însă, se pare că o gaură de vierme creată dintr-o pereche de găuri albe și negre nu ar fi foarte utilă. În primă fază pentru că găurile albe am stabilit deja că ar fi instabile. O particulă aruncată către orizontul de evenimente al unei găuri albe nu ar ajunge niciodată la orizontul de evenimente, deoarece nimic nu poate intra într-o gaură albă. Deci, energia sistemului ar continua să crească la infinit, aruncând în cele din urmă gaura albă în aer, spune fizicianul Andrew Hamilton de la Universitatea din Colorado.

Totodată, chiar dacă ar putea exista găuri albe, unica modalitate de a intra în acest tip de găuri de vierme ar fi să se traverseze orizontul de evenimente al găurii negre de pe cealaltă parte. Însă, orice obiect care a traversat orizontul evenimentelor, nu a putut niciodată să mai plece. Așadar, obiectele ar putea intra în gaura de vierme, dar nu ar mai ieși niciodată.

Totul despre găurile de vierme
Totul despre găurile de vierme

În cele din urmă, găurile de vierme în sine ar fi instabile. Un singur foton, sau particulă de lumină, care ar trece prin tunelul găurii de vierme ar introduce atât de multă energie în sistem, încât tunelul s-ar desprinde, distrugând gaura de vierme, explică Observatorul European de Sud.

În anii 1970, însă, fizicienii au elaborat calculele necesare pentru a face o gaură de vierme stabilă sau „traversabilă”, potrivit fizicianului Diandian Wang de la Universitatea din California, Santa Barbara. Ideea este ca intrarea tunelului găurii de vierme să fie mutată dincolo de orizontul de evenimente al găurii negre și să se stabilizeze tunelul în sine, astfel încât materia care trece prin el să nu provoace un colaps catastrofal imediat.

Cheia pentru stabilizarea găurilor de vierme ar fi așa-numita materie exotică sau o formă de materie care are masă negativă. Din păcate, însă, pentru astfel de găuri de vierme, oamenii de știință nu au găsit niciodată dovezi pentru masa negativă. De asemenea, ar fi încălcată legea conservării impulsului, care afirmă că impulsul ar trebui să rămână constant dacă nu se aplică nicio forță; un obiect cu masă negativă plasat lângă un obiect cu masă pozitivă ar accelera imediat, fără nicio sursă de energie.

Cum arată găurile de vierme

Dacă ar exista o astfel de gaură de vierme, ar fi foarte ciudată. Intrarea ar fi o sferă, ca suprafața unei planete. Dacă te-ai uita în ea, ai vedea lumină venind din cealaltă parte. Tunelul găurii de vierme ar putea avea orice lungime și, în timp ce călătorești pe tunel, vei vedea imagini distorsionate ale regiunii universului din care ai venit și ale regiunii în care ai călătorit.

Totul despre găurile de vierme
Totul despre găurile de vierme

În prezent, nu există o modalitate cunoscută de a construi o gaură de vierme, iar găurile de vierme sunt pur ipotetice. Deși materia exotică este puțin probabil să existe, poate exista o altă modalitate de a stabiliza găurile de vierme: energia negativă

Însă nimeni nu știe dacă această energie cuantică negativă poate fi folosită pentru a stabiliza o gaură de vierme. Sunt șanse să nu fie nici măcar tipul „potrivit” de energie negativă, deoarece este doar negativă în raport cu mediul înconjurător, nu într-un mod absolut, potrivit Live Science.