Trong khoa học viễn tưởng, hố giun là phương pháp thường được sử dụng để di chuyển khoảng cách lớn trên không gian. Là những cây cầu ma thuật thực sự có thể?
Với tất cả sự nhiệt tình của tôi đối với tương lai của loài người trong không gian, có một vấn đề rất rõ ràng. Ngay cả với những công nghệ không gian lạc quan nhất mà chúng ta có thể tưởng tượng, chúng ta sẽ không bao giờ đạt được một ngôi sao khác trong đời người.
Thực tế cho chúng ta biết rằng ngay cả những ngôi sao gần nhất cũng ở rất xa, và sẽ cần một lượng lớn năng lượng hoặc thời gian để thực hiện hành trình. Thực tế nói rằng chúng ta cần một con tàu có thể tồn tại hàng trăm hoặc hàng ngàn năm, trong khi thế hệ sau khi các phi hành gia được sinh ra, sống cuộc sống của họ và chết khi chuyển đến một ngôi sao khác.
Khoa học viễn tưởng, mặt khác, làm cho chúng ta sợ hãi với các phương pháp tiên tiến của nó về sức đẩy tiên tiến. Xoay tròn ổ đĩa dọc và ngắm nhìn những ngôi sao chạy ngang qua chúng tôi, thực hiện hành trình đến Alpha Centauri nhanh chóng như một hành trình thú vị.
Bạn biết những gì thậm chí còn dễ dàng hơn? Một lỗ sâu đục; một cánh cổng ma thuật kết nối hai điểm trong không gian và thời gian với nhau. Chỉ cần căn chỉnh các chevron để quay số trong điểm đến của bạn, đợi cho stargate ổn định và sau đó chỉ cần đi bộ Đi bộ! đến đích của bạn một nửa thiên hà.
Vâng, điều đó sẽ thực sự tốt đẹp. Ai đó thực sự nên đi xung quanh để phát minh ra những hố sâu này, mở ra một tương lai mới đầy táo bạo của môn chạy bộ tốc độ giữa các thiên hà. Chính xác thì lỗ sâu đục là gì và trong bao lâu cho đến khi tôi sử dụng nó?
Một lỗ sâu đục, còn được gọi là cầu Einstein-Rosen là một phương pháp lý thuyết về gấp không gian và thời gian để bạn có thể kết nối hai nơi trong không gian lại với nhau. Sau đó bạn có thể đi du lịch ngay lập tức từ nơi này đến nơi khác.
Chúng tôi sẽ sử dụng phần trình diễn kinh điển đó từ bộ phim Interstellar, nơi bạn vẽ một đường thẳng từ hai điểm, trên một tờ giấy và sau đó gấp tờ giấy lại và nhét bút chì của bạn để rút ngắn hành trình. Điều đó làm việc tuyệt vời trên giấy, nhưng đây có phải là vật lý thực tế?
Như Einstein đã dạy chúng ta, lực hấp dẫn không phải là một lực kéo vật chất như từ tính, nó thực sự là một sự cong vênh của không thời gian. Mặt trăng nghĩ rằng nó chỉ đi theo một đường thẳng trong không gian, nhưng nó thực sự đi theo con đường bị vênh tạo bởi trọng lực Trái đất.
Và như vậy, theo Einstein và nhà vật lý học Nathan Rosen, bạn có thể quấn chặt không thời gian chặt chẽ đến mức hai điểm có chung một vị trí vật lý. Nếu sau đó bạn có thể giữ cho toàn bộ mọi thứ ổn định, bạn có thể cẩn thận tách hai vùng không thời gian để chúng vẫn giữ nguyên vị trí, nhưng cách nhau bởi bất kỳ khoảng cách nào bạn muốn.
Trèo xuống giếng hấp dẫn của một bên của hố giun, và sau đó ngay lập tức xuất hiện ở vị trí khác. Hàng triệu hoặc hàng tỷ năm ánh sáng. Mặc dù các lỗ sâu đục về mặt lý thuyết có thể tạo ra, nhưng thực tế chúng không thể từ những gì chúng ta hiện đang hiểu.
Vấn đề lớn đầu tiên là hố giun aren có thể di chuyển ngang theo Thuyết tương đối rộng. Vì vậy, hãy ghi nhớ điều này; vật lý dự đoán những điều này, cấm chúng được sử dụng như một phương pháp vận chuyển. Đó là một cuộc tấn công khá nghiêm trọng chống lại họ.
Thứ hai, ngay cả khi lỗ sâu đục có thể được tạo ra, chúng vẫn hoàn toàn không ổn định, sụp đổ ngay lập tức sau khi hình thành. Nếu bạn cố gắng đi vào một đầu, bạn cũng có thể đang đi vào một lỗ đen.
Thứ ba, ngay cả khi chúng có thể đi qua và có thể được giữ ổn định, thời điểm bất kỳ vật liệu nào cố gắng đi qua - ngay cả các photon ánh sáng - sẽ khiến chúng sụp đổ.
Mặc dù vậy, có một tia hy vọng, bởi vì các nhà vật lý vẫn trú ẩn đã tìm ra cách thống nhất lực hấp dẫn và cơ học lượng tử.
Điều này có nghĩa là chính Vũ trụ có thể biết những điều về hố giun mà chúng ta không hiểu. Có thể chúng được tạo ra một cách tự nhiên như một phần của Vụ nổ lớn, khi không thời gian của toàn bộ Vũ trụ bị rối tung trong một điểm kỳ dị.
Các nhà thiên văn học đã thực sự đề xuất tìm kiếm các lỗ sâu trong không gian bằng cách tìm kiếm cách lực hấp dẫn của chúng làm biến dạng ánh sáng từ các ngôi sao phía sau chúng. Không có ai đã bật lên.
Một khả năng là các lỗ sâu đục xuất hiện tự nhiên giống như các hạt ảo mà chúng ta biết tồn tại. Ngoại trừ những thứ này sẽ nhỏ một cách khó hiểu, trên thang đo Planck. Bạn sẽ cần một tàu vũ trụ nhỏ hơn.
Một trong những ý nghĩa hấp dẫn nhất của hố giun là chúng có thể cho phép bạn thực sự du hành đúng lúc.
Ở đây, cách thức hoạt động của nó. Đầu tiên, tạo một lỗ sâu đục trong phòng thí nghiệm. Sau đó lấy một đầu của lỗ sâu đục, đặt nó lên tàu vũ trụ và bay đi với một tỷ lệ đáng kể tốc độ ánh sáng, để sự giãn nở thời gian có hiệu lực.
Đối với những người trên tàu vũ trụ, chỉ vài năm nữa sẽ xảy ra, trong khi nó có thể là hàng trăm hoặc thậm chí hàng ngàn cho những người trở lại Trái đất. Giả sử bạn có thể giữ cho worm worm ổn định, mở và đi qua được, thì việc đi qua nó sẽ rất thú vị.
Nếu bạn đi theo một hướng, bạn sẽ không chỉ di chuyển khoảng cách giữa các lỗ sâu, mà bạn còn được vận chuyển đến thời điểm mà hố sâu đang trải qua. Đi một hướng và bạn tiến lên theo thời gian, đi theo hướng khác: ngược thời gian.
Một số nhà vật lý, như Leonard Susskind nghĩ rằng điều này sẽ không hiệu quả bởi vì điều này sẽ vi phạm hai nguyên tắc cơ bản nhất của vật lý: bảo tồn năng lượng địa phương và nguyên lý bất định thời gian năng lượng.
Thật không may, nó thực sự có vẻ như lỗ sâu đục sẽ cần phải ở lại trong lĩnh vực khoa học viễn tưởng cho tương lai gần, và có thể là mãi mãi. Ngay cả khi nó có thể tạo ra các lỗ sâu đục, thì bạn đã có thể giữ cho chúng ổn định và mở, và sau đó bạn đã tìm ra cách cho phép vật chất vào chúng mà không bị sụp đổ. Tuy nhiên, nếu chúng ta có thể tìm ra điều đó, thì điều đó làm cho việc du hành không gian thực sự rất thuận tiện.
Nếu bạn có thể thiết lập hai đầu của một lỗ sâu đục đến bất cứ nơi nào trong Vũ trụ, thì chúng sẽ ở đâu? Hãy cho chúng tôi ý tưởng của bạn trong các ý kiến dưới đây.
Podcast (âm thanh): Tải xuống (Thời lượng: 6:32 - 6.0MB)
Theo dõi: Apple Podcasts | Android | RSS
Podcast (video): Tải xuống (Thời lượng: 6:55 - 90.3MB)
Theo dõi: Apple Podcasts | Android | RSS
