Lỗ giun

Một lỗ sâu đục là gì:

Về mặt lý thuyết, các lỗ giun đất (hay cầu Einstein-Rosen) là những loài "đường hầm" kết nối hai điểm khác nhau trong không-thời gian.

Các lỗ giun đất là các cấu trúc không gian giả thuyết, nghĩa là chúng chưa chứng minh được sự tồn tại của chúng. Tuy nhiên, mặc dù không thể thực hiện được, hiện tượng này được coi là hợp lệ và mạch lạc bởi Thuyết tương đối của Einstein và bởi tất cả các nghiên cứu theo sau nó, cho đến nay được khoa học khám phá rất nhiều.

Xét về mặt lý thuyết, các lỗ sâu đục hoạt động, theo lý thuyết, là lối tắt giữa hai điểm khác nhau của không-thời gian, việc vượt qua chúng sẽ giúp chúng có thể di chuyển quãng đường rất dài trong một thời gian ngắn. Ngoài ra, người ta tin rằng hiện tượng này sẽ tạo ra những chuyến đi có thể đến quá khứ, đến tương lai và thậm chí đến các vũ trụ khác.

Cấu trúc của một lỗ sâu đục

Đại diện trực quan của một lỗ sâu đục. Hiện tượng kết nối hai điểm khác nhau trong không thời gian.

Năm 1916, nhà vật lý Ludwig Flamm đã kết luận rằng một lỗ đen (một thiên thể có trường hấp dẫn mạnh đến mức không hạt nào có thể thoát ra) có thể được kết nối với một lỗ trắng (qua đó không có gì có thể lọt vào, chỉ cần rời khỏi). Kết nối này sẽ được thực hiện thông qua một dây dẫn, tạo thành một loại đường hầm.

Năm 1935, cùng với nhà vật lý học Nathan Rosen, Einstein đã sử dụng Thuyết tương đối để đề xuất sự tồn tại của "những cây cầu" giữa hai điểm trong không gian, tăng cường nghiên cứu của Ludwig. Những cấu trúc này được gọi là "cầu Einstein-Rosen" hoặc lỗ giun.

Ngày nay, mặc dù khoa học tin rằng lỗ sâu đục có khả năng nhất là lỗ đen, nhưng thực tế là lỗ giun đã tồn tại đã được chứng minh chứng minh rằng hai hiện tượng không nhất thiết phải liên kết với nhau.

Các lỗ sâu có khả năng nhất sẽ có kích thước hiển vi. Tuy nhiên, có thể có các lỗ sâu đục đã mở rộng kể từ khi hình thành vũ trụ. Các lối vào sẽ có dạng hình cầu và đường hầm sẽ mở rộng thẳng từ đầu này sang đầu kia, mặc dù các phương trình cho phép nó tạo đường vòng.

Các loại lỗ sâu đục

Có ba loại lỗ giun đất chính được nghiên cứu bằng vật lý: từ Schwarzschild, Lorentzian và Euclidians.

Giun đất của Schwarzschild

Hố giun của Schwarzschild được nghiên cứu bằng thuyết tương đối rộng và bao gồm các lỗ giun "một tay", nghĩa là có thể vào được, nhưng không thể rời đi. Người ta tin rằng chúng có thể tồn tại ở trung tâm của lỗ đen hoặc lỗ trắng.

Hố giun của Schwarzschild cực kỳ không ổn định và theo lý thuyết, sụp đổ ngay sau khi chúng xuất hiện.

Lỗ giun Lorentzian

Hố giun Lorentzian là loại phổ biến nhất được nghiên cứu bởi thuyết tương đối rộng và được miêu tả bằng khoa học viễn tưởng. Đây là những lỗ sâu đục có thể thay thế, mà việc vượt qua sẽ cho phép du hành trong thời gian và không gian.

Hố giun

Hố giun Euclide được nghiên cứu trong vật lý lượng tử và hầu như không được biết đến, vì khái niệm cơ bản của chúng liên quan đến kiến thức nâng cao về cơ học lượng tử.

Khoa học cũng phân loại các lỗ giun đất vào trong vũ trụ (liên kết hai điểm khác nhau trong cùng một vũ trụ) và liên vũ trụ (có khả năng kết nối các vũ trụ khác nhau).

Sự khác biệt giữa lỗ giun và lỗ đen

Wormholes và hố đen là những hiện tượng khác nhau. Trong khi trước đây vẫn chỉ là giả thuyết, các lỗ đen đã có sự tồn tại đã được chứng minh của chúng.

Các lỗ giun đất được cho là loài của các đường hầm kết nối hai điểm khác nhau trong không-thời gian. Các đặc tính và tính chất của chúng rất không chắc chắn và theo lý thuyết, nhưng các nghiên cứu được phát triển chỉ ra rằng, nếu chúng tồn tại, chúng sẽ hoạt động như các phím tắt giữa các địa điểm và thời gian khác nhau trong không-thời gian.

Lỗ đen là hiện tượng không gian đồ sộ, thường được hình thành do sự sụp đổ của các ngôi sao. Khi các thiên thể này phát nổ, một lượng năng lượng khổng lồ được giải phóng và toàn bộ khối lượng của ngôi sao bị nén trong hạt nhân của nó, tạo ra một lỗ đen.

Các lỗ đen có trường hấp dẫn mạnh đến mức ngay cả ánh sáng cũng không thể thoát ra. Vì lý do này, hiện tượng này là vô hình, nhưng sự tồn tại của nó đã được chứng minh thông qua các hiệu ứng hấp dẫn gây ra xung quanh nó.

Tìm hiểu thêm về ý nghĩa của Hố đen.

Có thể vượt qua một lỗ sâu?

Mặc dù khoa học viễn tưởng khám phá nhiều ý tưởng đi qua các lỗ sâu đục để du hành trong không gian và thời gian, nhưng khoa học cho rằng sự tồn tại của các lỗ sâu đục có thể thay thế (có thể vượt qua) là vô cùng khả thi.

Thứ nhất, kích thước siêu nhỏ của các lỗ giun đất khiến chúng ta không thể sử dụng chúng. Do đó, ngay cả khi sự tồn tại của hiện tượng đã được xác định, thì điều cần thiết là hiện tượng này phải được làm giãn đủ để một cơ thể vượt qua.

Các lý thuyết cũng chứng minh rằng các lỗ sâu đục rất không ổn định và có thể đóng mở bất cứ lúc nào, khiến việc xác định chúng càng khó khăn hơn. Do đó, người ta tin rằng cần một lượng lớn vật chất kỳ lạ (vật chất có các tính chất khác với khoa học đã biết) để ổn định hiện tượng.

Mặc dù việc sử dụng các lỗ giun đất là cực kỳ khó xảy ra, nhưng các nghiên cứu được thực hiện trong nhiều năm cho thấy rằng kỳ tích này là có thể về mặt toán học, với công nghệ phù hợp.

Sự tồn tại có thể của các lỗ giun đất được củng cố bởi thực tế là các nhà khoa học Tây Ban Nha đã có thể tạo ra hiện tượng một cách nhân tạo dựa trên lý thuyết của Einstein và đã có thể mang từ trường đi qua nó.

Du hành thời gian qua các lỗ sâu đục

Về lý thuyết, du hành thời gian sẽ có thể thông qua lỗ giun đất có thể thay thế. Để làm như vậy, các bước sau đây sẽ là cần thiết:

Lối vào lỗ của tôi sẽ cần phải được tăng tốc càng gần tốc độ ánh sáng càng tốt và đưa trở lại điểm xuất phát.
Đầu ra sẽ cần phải được di chuyển đến gần một vật thể có trường hấp dẫn mạnh hơn.

Giả thuyết có tính đến ảnh hưởng của sự giãn nở thời gian do các trường hấp dẫn gây ra. Do đó, thời gian ở lối ra của lỗ sâu đục sẽ trôi qua chậm hơn ở lối vào, do đó cho phép các chuyến đi về quá khứ.