חור תולעת הוא "מנהרה" היפותטית המחברת בין שתי נקודות שונות בחלל, ותאוריה, בכל קצה של חור התולעת יכולים להיות שני יקומים. הפיזיקאי התיאורטי ניקודם פופלבסקי מאוניברסיטת אינדיאנה לקח את הדברים צעד נוסף קדימה בכך שהציע שאולי היקום שלנו יכול להיות ממוקם בתוך פנים חור תולעת שהוא עצמו חלק מחור שחור שנמצא ביקום גדול בהרבה.
ווה. יכול להיות שזה עתה איבדתי את המסבים שלי.
משוגע ככל שנשמע מושג התולעים, הוא אכן מציע פתרונות למשוואות של תורת היחסות הכללית של איינשטיין. למעשה, חורי תולעת - המכונים גם גשר איינשטיין-רוזן - מציעים פיתרון כה נהדר, עד שחלק מהתאורטיקנים חושבים כי בסופו של דבר ניתן למצוא או אף ליצור חור תולעת, ואולי הם אפילו יכולים לשמש לנסיעה במהירות גבוהה בין שני אזורים בחלל , או אולי אפילו נסיעות בזמן.
עם זאת, מאפיין ידוע של חורי תולעת הוא שהם לא יציבים ביותר וכנראה שהם יקרסו מייד אם אפילו כמות החומר הזעירה ביותר, כמו פוטון בודד, תנסה לנסוע למרותם.
אבל האם זה יעבוד - ויכול להיות שקיים - אם היינו בתוך חור תולעת בתוך חור שחור בתוך יקום אחר? פופלבסקי חושב כך. הוא מנצל את מערכת הקואורדינטות מבוססת אוקלידית הנקראת קואורדינטות איזוטרופיות כדי לתאר את שדה הכבידה של חור שחור ולדגם את התנועה הגיאודזית הרדיאלית של חלקיק מסיבי לחור שחור.
"תנאי זה היה מתקיים אם היקום שלנו היה הפנים של חור שחור הקיים ביקום גדול יותר," אמר פופלבסקי. "מכיוון שתורת היחסות הכללית של איינשטיין אינה בוחרת כיוון זמן, אם חור שחור יכול להיווצר מהתמוטטות הכבידה של החומר דרך אופק אירועים בעתיד, גם התהליך ההפוך אפשרי. תהליך כזה יתאר חור לבן מתפוצץ: חומר העולה מאופק אירועים בעבר, כמו היקום המתרחב. "
אז חור לבן יהיה מחובר לחור שחור של חור תולעת, וזה היפותטית היפוך הזמן של חור שחור. (אוי, אני עכשיו מסוחרר ...)
העיתון של פופלבסקי מציע כי לכל החורים השחורים האסטרופיזיים, ולא רק החורים השחורים של שוורצשילד ואינשטיין-רוזן, עשויים להיות גשרי איינשטיין-רוזן, שלכל אחד מהם יקום חדש שנוצר בו זמנית עם החור השחור.
"מכאן יוצא שהיקום שלנו יכול היה להיווצר בעצמו מתוך חור שחור הקיים ביקום אחר," אמר.
על ידי המשך לימוד התמוטטות הכבידה של כדור אבק בקואורדינטות איזוטרופיות, ועל ידי יישום המחקר הנוכחי על סוגים אחרים של חורים שחורים, תצפיות בהן היקום נולד מחלקו השחור של איינשטיין-רוזן עלולות להימנע מבעיות שנראו על ידי מדענים עם תיאוריית המפץ הגדול ובעיית אובדן המידע של החור השחור שטוענים כי כל המידע על החומר אבוד כשהוא עובר על אופק האירועים (בתורו מתריס נגד חוקי הפיזיקה הקוונטית).
פופלבסקי תאוריז שמודל זה בקואורדינטות איזוטרופיות של היקום כחור שחור יכול להסביר את מקור האינפלציה הקוסמית.
האם ניתן לבדוק זאת? ובכן, הנושא הוא שכדי לראות אם חפץ יכול לעבור דרך חור תולעת, המתבונן צריך להיות גם בתוך חור התולעת, מכיוון שלא ניתן לצפות בפנים, אלא אם כן צופה נכנס או שוכן בתוכו.
פיתרון אפשרי הוא שחומר אקזוטי לא יקרוס את חור התולעת, ולכן עלינו ליצור - ולהיות עשוי - מחומר אקזוטי כדי לשמור עליו פתוח. אבל אולי, כפי שמציע פופלבסקי, אם חור התולעת נמצא בתוך חור שחור בתוך יקום אחר הוא יעבוד.
מישהו מוכן לנסות את זה?
"תנועה רדיאלית לגשר איינשטיין-רוזן", מכתבי פיזיקה ב ', מאת ניקודם ג'יי פופלסקי. (כרך 687, גליונות 2-3, 12 באפריל 2010, עמודים 110-113.
מקורות: אוניברסיטת אינדיאנה
אנציקלופדיה מדעית באינטרנט
