24
38
5.4K
ارائه روش‌هایی تازه برای یافتن کرم‌چاله‌های پنهان در جهان
زوميت
بروزرسانی
زوميت/ کرم‌چاله‌ها اجرامي فرضي هستند که مانند پلي بين دو نقطه از فضازمان عمل مي‌کنند. دانشمندان به‌تازگي روش‌هايي براي اثبات اين اجرام ارائه کرده‌اند.
نظريه‌ي نسبيت عام آلبرت اينشتين تفکر ما درباره‌ي مفاهيم بنيادي فيزيک از جمله فضا و زمان را تغيير داد؛ اما رازهاي حل‌نشده‌ي زيادي نيز باقي گذاشت. يکي از اين رازها سياه‌چاله بود که در چند سال گذشته، نمونه‌ي واقعي آن کشف شد. راز ديگر کرم‌چاله‌ها هستند؛ پل‌هايي که نقاط مختلف فضازمان را به يکديگر وصل و از ديدگاه فضازماني ميانبرهايي را براي مسافران فضايي فراهم مي‌کنند. کرم‌چاله‌ها هنوز در حوزه‌ي نظريه‌پردازي هستند؛ اما دانشمندان معتقدند بالاخره مي‌توان کرم‌چاله‌ها را هم کشف کرد. در ماه‌هاي گذشته، دانشمندان در بررسي‌هاي جديد به روش‌هايي براي کشف کرم‌چاله‌ها دست يافتند.
سياه‌چاله‌ها و کرم‌چاله‌ها راه‌حل‌هايي براي معادلات اينشتين هستند. براساس اين معادلات، گرانش مي‌تواند ساختار فضازمان را خم کند. براي مثال، وقتي ماده به‌شدت متراکم باشد، بافت فضازمان به قدري خميده مي‌شود که نور نمي‌تواند از آن بگريزد. به اين پديده سياه‌چاله مي‌گويند. ازآنجاکه از‌نظر تئوري امکان کشيده‌شدن و خميدگي فضازمان وجود دارد، سناريوهاي متعددي مطرح مي‌شوند. در سال ۱۹۳۵، اينشتين و فيزيک‌داني به نام ناتان روزن نشان دادند چگونه دو صفحه‌ي فضازمان مي‌توانند به يکديگر وصل شوند و پلي را بين دو جهان ايجاد کنند. به اين پديده کرم‌چاله مي‌گويند و از آن زمان در حد فرضيه باقي مانده است.
برخي کرم‌چاله‌ها «پيمايش‌پذير» هستند؛ يعني انسان مي‌تواند در آن‌ها سفر کند. بدين‌منظور کرم‌چاله‌ها بايد بسيار بزرگ باشند و در‌برابر نيروي گرانش مقاومت خود را حفظ کنند تا بتوانند باز بمانند. براي اين امر به مقدار زيادي «انرژي منفي» نياز است. فرضيه‌ي انرژي منفي مانند داستان‌هاي علمي‌تخيلي به‌نظر مي‌رسد. افزون‌براين، مي‌دانيم انرژي منفي وجود دارد و مقادير کمي از آن در آزمايشگاه توليد شدند و انرژي منفي در انبساط سريع جهان مؤثر است. در‌نتيجه، احتمالا طبيعت راهي براي ساخت کرم‌چاله‌ها پيدا کرده است.
تشخيص کرم‌چاله‌ها در آسمان
چگونه مي‌توان وجود کرم‌چاله‌ها را اثبات کرد؟ ستاره‌شناسان روسي در مقاله‌اي جديد، به احتمال وجود کرم‌چاله‌ها در مرکز کهکشان‌هاي بسيار درخشان اشاره کردند و رصدهايي براي يافتن آن‌ها پيشنهاد دادند. براساس برخورد مواد خارج‌شده از يک سمت کرم‌چاله و برخورد آن‌ها با موادي که در آن سقوط مي‌کنند، مي‌توان کرم‌چاله‌ها را تشخيص داد. براساس محاسبات، اين برخورد به نمايشي طيفي از پرتوهاي گاما منجر مي‌شود که مي‌توان با تلسکوپ آن‌ها را رصد کرد.
پرتوهاي گاما مي‌توانند کليد تمايز بين سياه‌چاله و کرم‌چاله باشند؛ اما سياه‌چاله‌ها معمولا پرتوهاي گاماي کمتري توليد مي‌کنند و ازطريق جت‌ها اين پرتوها را منتشر مي‌کنند؛ درحالي‌که پرتوهاي خارج‌شده از کرم‌چاله مي‌توانند در کره‌اي غول‌آسا محصور شوند. گرچه کرم‌چاله‌ي بررسي‌شده از نوع پيمايش‌پذير است، قطعا سفر خوشايندي در کار نخواهد بود؛ زيرا کرم‌چاله‌ي مدنظر به مرکز کهکشان فعال نزديک است و دماهاي زياد مي‌توانند همه‌چيز را بسوزانند؛ اما تمام کرم‌چاله‌ها از اين نوع نيستند.
ايده‌ي وجود کرم‌چاله در مرکز کهکشان فرضيه‌ي جديدي نيست. براي مثال، سياه‌چاله‌ي غول‌آساي مرکز راه شيري را در نظر بگيريد. اين سياه‌چاله ازطريق رديابي مدار ستاره‌هاي نزديک به آن کشف شد؛ دستاورد بزرگي که در سال ۲۰۲۰ جايزه‌ي نوبل فيزيک را براي کاشفان آن به‌ارمغان آورد. مقاله‌ي جديد نشان مي‌دهد اين کشش گرانشي را ممکن است کرم‌چاله به‌وجود آورده باشد.
کرم‌چاله‌ها برخلاف سياه‌چاله‌ها ممکن است بخشي از گرانش اجرام مستقر در آن سوي خود را نشت کنند. اين فرايند شبح‌وار گرانشي مي‌توانند باعث حرکت ستاره‌هاي نزديک به مرکز کهکشان شود. براساس اين پژوهش، در آينده‌اي نزديک با افزايش حساسيت ابزارها و پيشرفت فناوري مي‌توان اين اثر گرانشي را اندازه‌گيري کرد.
پژوهش ديگر هم از کشف دايره‌هاي راديويي عجيب در آسمان خبر داد. اين دايره‌ها بسيار بزرگ هستند و با اجرام مرئي ارتباطي ندارند. اين دايره‌ها با تعاريف موجود سازگار نيستند و کرم‌چاله‌ها مي‌توانند يکي از دلايل احتمالي به‌وجود‌آمدن آن‌ها باشند. کرم‌چاله‌ها راه فراري خوشايند هستند. برخلاف سياه‌چاله‌ها که کمي ترسناک هستند و همه‌چيز را به‌دام مي‌اندازند، کرم‌چاله‌ها اجازه مي‌دهند با سرعتي بيشتر از سرعت نور در آن‌ها سفر کنيد. حتي به‌گفته‌ي استيون هاوکينگ در آخرين کتابش، کرم‌چاله‌ها مي‌توانند ماشين‌هاي زمان براي سفر به گذشته باشند.
کرم‌چاله‌ها منطبق با قوانين فيزيک کوانتوم هستند که بر دنياي اتم‌ها و ذرات حکمراني مي‌کنند. براساس مکانيک کوانتوم ذرات مي‌توانند از فضاي خالي سرچشمه بگيرند و يک لحظه بعد ناپديد شوند. اين پديده در آزمايش‌هاي بي‌شماري ديده شده است. حالا اين پرسش مطرح مي‌شود: اگر ذرات به اين صورت ايجاد شوند، چرا کرم‌چاله‌ها به‌وجود نيايند؟ به‌اعتقاد فيزيک‌دانان کرم‌چاله‌ها ممکن است در جهان آغازين از ذرات کوانتومي شکل گرفته باشند. بخشي از اين کرم‌چاله‌هاي آغازين احتمالا امروزه هم وجود دارند.
آزمايش‌هاي جديد در حوزه‌ي تله‌پورت کوانتومي (انتقال مستقل از جسم اطلاعات کوانتومي از يک مکان به مکان ديگر) به شيوه‌اي مشابه براي اتصال دو سياه‌چاله ازطريق کرم‌چاله عملي است. اين آزمايش‌ها مي‌توانند «تناقض اطلاعات کوانتومي» را حل کنند. براساس اين اصل، اطلاعات فيزيکي به‌صورت هميشگي در سياه‌چاله ناپديد خواهند شد. همچنين، کرم‌چاله‌ها مي‌توانند ارتباط عميق بين نظريه‌هاي متناقض فيزيک کوانتوم و گرانش را هم آشکار کنند. بدين‌ترتيب، نقش کرم‌چاله‌ها از نظر دور نخواهد ماند. شايد نتوان اين اجرام را ديد؛ اما ممکن است وجود داشته باشند. کرم‌چاله‌ها به درک عميق‌ترين رازهاي کيهاني ازجمله چندجهاني يا منحصر‌به‌فرد‌بودن جهان کمک خواهند کرد.
اخبار بیشتر درباره
اخبار مرتبط
3
8
559
3
8
559
17
0
2.8K
17
0
2.8K
9
17
3.9K
4
3
1.6K
3
0
789
اخبار بیشتر درباره
پس از این بخوانید
ساعت چطور کار میکنه؟
شکست گرما با فناوری پیشرفته؛ ابداع فناوری که دما را ۹ درجه کاهش میدهد
عظمت استارشیپ را ببینید
واکنش زیبای فنولفتالئین و سدیم هیدروکسید
آیفون در دست شما را رباتها خواهند ساخت
آموزش سگ رباتیک برای تشخیص دیوارنگاران غیرقانونی
«متا» در حال توسعه ۳ عینک هوشمند جدید است
صدای کهکشان مارپیچی مسیه 74، شبیه کهکشان راه شیری ما
مقایسهی باور نکردنی خورشید و بزرگترین ستارهی شناخته شده!
