Μπορεί να έχουμε ήδη ανιχνεύσει σκουληκότρυπες

Οι σκουληκότρυπες στη φυσική, είναι υποθετικές γέφυρες που συνδέουν δύο απομακρυσμένες τοποθεσίες στο διάστημα και στο χρόνο. Όπως ξέρουμε από την επιστημονική φαντασία, ένα σκάφος μπορεί να εισέλθει σε μία και να βρεθεί σε ελάχιστο χρόνο στην άλλη άκρη του γαλαξία. Πολλοί πιστεύουν πως μπορεί να μοιάζουν με τις μαύρες τρύπες και υπό αυτήν την έννοια, μπορεί να έχουμε ήδη εντοπίσει κάποια. Ένα νέο μοντέλο που προτείνει μία ομάδα επιστημόνων από τη Βουλγαρία, μάς δίνει έναν τρόπο να τις ξεχωρίσουμε.

Το κοσμικό υπόβαθρο του χωροχρόνου μπορεί να σχηματιστεί όχι μόνο ως βαθιές βαρυτικές τρύπες από τις οποίες δεν ξεφεύγει τίποτα, αλλά και ως κορυφές τις οποίες δεν μπορούμε να πλησιάσουμε. Σε αντίθεση με τις μαύρες τρύπες, τα φωτεινά βουνά αποφεύγουν οτιδήποτε προσπαθεί να τα πλησιάσει, “ξερνώντας” τα σωματίδια και την ακτινοβολία. Βάζοντας στην άκρη την πιθανότητα πως το Big Bang μοιάζει με μία “λευκή τρύπα”, τίποτα παρόμοιο δεν έχει παρατηρηθεί.

Τη δεκαετία του ’30 ο συνάδελφος του Einstein, Nathan Rosen, έδειξε πως δεν μπορούμε να αποκλείσουμε το ενδεχόμενο ότι ο παραμορφωμένος χωροχρόνος μίας μαύρης τρύπας μπορεί να συνδέεται με τις κορυφές μίας λευκής τρύπας για να σχηματίσει ένα είδος γέφυρας. Υπό τις σωστές συνθήκες, ίσως να ήταν και εφικτό για την ύλη να διασχίσει αυτόν των κοσμικό σωλήνα και να βγει στην άλλη άκρη, με την πληροφορία της λίγο-πολύ άθικτη.

Οι επιστήμονες του Sofia University ανέπτυξαν ένα απλοποιημένο μοντέλο του λαιμού μίας σκουληκότρυπας ως ένας μαγνητισμένος δακτύλιος υγρού και έκαναν διάφορες υποθέσεις για το πώς η ύλη θα κατέληγε εκεί. Τα σωματίδια που θα παγιδεύονταν στη “ρουφήχτρα” θα παρήγαγαν ισχυρά ηλεκτρομαγνητικά πεδία τα οποία θα διαταράσσονταν σε προβλεπόμενα σχέδια, ιονίζοντας το φως που εκπέμπεται από το θερμαινόμενο υλικό με μία ξεκάθαρη υπογραφή. Βρήκαν λοιπόν πως η είσοδος της σκουληκότρυπας είναι πολύ δύσκολο να ξεχωρίσει από το φως που εκπέμπεται γύρω από μία μαύρη τρύπα. Υπό αυτήν τη λογική, η μαύρη τρύπα M87* μπορεί να είναι σκουληκότρυπα, ή αν το πάμε ακόμα παραπέρα, οι σκουληκότρυπες μπορεί να υπάρχουν στο τέλος κάθε μαύρης τρύπας και αυτό είναι κάτι που δεν μπορούμε να το γνωρίζουμε εύκολα.

Η μόνη περίπτωση να μάθουμε, είναι να είμαστε τυχεροί και να συρράψουμε μία εικόνα μίας υποψήφιας σκουληκότρυπας όπως παρατηρείται μέσα από το φαινόμενο του βαρυτικού φακού, όπου μικρές λεπτομέρειες θα την ξεχώριζαν από μία μαύρη τρύπα. Ή μπορεί να είμαστε πάλι τυχεροί και να εντοπίσουμε μία μαύρη τρύπα με την τέλεια γωνία θέασης, όπου το φως θα ταξιδεύει διασχίζοντας το άνοιγμά της προς τα εμάς.

Περαιτέρω ανάλυση της φυσικής των σκουληκότρυπων μπορεί να αποκαλύψει νέες οδούς εξερεύνησης όχι απλά της γενικής σχετικότητας, αλλά και της φυσικής που ορίζει τη συμπεριφορά των κυμάτων και των σωματιδίων.

Η έρευνα δημοσιεύθηκε στο Physical Review D.