כללי, מחקר, טכנולוגיה

אם קיימים חורי תולעת, האם ניתן לנסוע דרכם?

על מה אתה חושב כשאתה מסתכל על שמי הלילה?מעבר לכל הכוכבים הנראים מכוכב הלכת שלנו, ישנו יקום אינסופי ומלא סודות. רק לפני כמה שנים הצליחו מדענים להוכיח את קיומם של חורים שחורים - אובייקטים במרחב-זמן, שמשיכת הכבידה שלהם כה גדולה שאפילו אור אינו יכול לעזוב אותם. הגילוי הבא של גלי הכבידה הניח לחלוטין את הבסיס לשדה חדש של אסטרופיזיקה - האסטרונומיה של גלי הכבידה. אך מה לגבי חורי תולעת - תכונות של מרחב-זמן, המייצגות "מנהרה" בחלל בכל רגע ורגע? למרות העובדה שחורי תולעת עולים בקנה אחד עם תורת היחסות הכללית של איינשטיין, בין אם הם קיימים ובין אם לאו, לא ידוע כיום. בינתיים, אם חפצים אלה אמיתיים, הם יכולים להקל מאוד על נסיעה בחלל. יתר על כן, הודות לחורי התולעת, האנושות יכולה לסלול את הדרך לפינות הרחוקות ביותר ביקום. זה נכון ממש, מכיוון שאובייקטים תיאורטיים יכולים לחבר פינות רחוקות של הקוסמוס (או אפילו יקומים שונים), ומאפשרים למטייל ללכת לאנשהו מיד מבלי לבקר במרחב שביניהם.

אם דמויות מדע בדיוני עוברות במהירות על פני היקום או בין עולמות, הסיבה לכך היא חור תולעת.

המונח "חור תולעת" הוצג בשנת 1957הפיזיקאי האמריקאי ג'ון וילר. הוא קרא להם על שם החורים המילוליים שתולעים משאירות בפירות ובעץ. לפני כן הם נקראו צינורות וגשרים חד-ממדיים.

דרך חור התולעת

מאז פרסם אלברט איינשטיין את הגנרלבתורת היחסות, יש לנו כעת שפה מתמטית לתאר ולייצג מבנים פנטסטיים אלה. אולם אז מדענים כינו אותם "צינורות חד ממדיים" ופשוט "גשרים" - למעשה, עדיין משתמשים במונח "גשר איינשטיין-רוזן", במקומות המחליפים את המונח "חור תולעת" (נתן רוזן הוא פיזיקאי ישראלי).

דמיין תולעת מכרסמת את דרכהדרך תפוח או פיסת עץ? המנהרה המתקבלת, המחברת חלק אחד של פני השטח לחלק אחר ורחוק יותר, היא המטאפורה המושלמת למשהו שיכול לחבר מקומות רחוקים ביקום. ומכיוון שאיינשטיין הראה שהמרחב והזמן קשורים ביסודם, ועוברים דרך חור תולעת לא יכול רק להוביל אותנו למקום רחוק אחר, אלא גם לשמש קיצור דרך לזמן אחר.

חורי תולעת הם כמו מנהרות בחלל-זמן

ראה גם: מדענים מצאו דרך לזהות חורי תולעת

לא פלא שרעיון חור התולעת כל כך פופולריבמדע בדיוני. בחיים האמיתיים, שום דבר לא יכול לחרוג ממהירות האור. פירוש הדבר שלוקח יותר מ -5 שעות עד שאור השמש מגיע לפלוטו ושנים להגיע למערכות כוכבים אחרות. ובספרי מדע בדיוני וסרטים, גיבורים ממעטים להקדיש כל כך הרבה זמן לנוע בחלל. לפיכך, חורי תולעת הם הדרך המושלמת לעקוף את מגבלת המהירות של איינשטיין ולגרום לגיבורים ונבלים לנסוע בגלקסיה בפרק זמן סביר. הם גם מאפשרים לאלמנט המסע בזמן להיכנס לקו העלילה מבלי להפר את חוקי הפיזיקה. אך האם אנשים אמיתיים יכולים לנצל גם חורי תולעת?

לקבלת מאמרים מרתקים עוד יותר על התגליות המדעיות האחרונות בתחום האסטרופיזיקה והקוסמולוגיה, קרא את הערוץ שלנו ב- Yandex.Zen. ישנם מאמרים המתפרסמים באופן קבוע שאינם באתר

סודות היקום

הבעיה הראשונה עבור כל חוקרההחלטה לחקור את חור התולעת היא למצוא אותו. אמנם חורי תולעת עשויים להתקיים על פי עבודתו של איינשטיין, אך למעשה לא נמצאו כאלה. בסופו של דבר יתברר כי קיומם של חורי תולעת אסור על ידי איזה תהליך פיזיקלי עמוק יותר המציית ליקום, אך עדיין לא גילינו זאת.

הבעיה השנייה היא שלמרותבמשך שנים של מחקר, מדענים עדיין לא לגמרי בטוחים כיצד יפעלו חורי תולעת. האם טכנולוגיה כלשהי יכולה ליצור ולבצע מניפולציות של חורי תולעת, או שמא עצמים היפותטיים אלה הם רק חלק מהיקום? האם הם תמיד נשארים פתוחים או שהם יכולים להסתיים רק לזמן מוגבל? ואולי הכי חשוב, האם הם יציבים מספיק כדי לאפשר לבני אדם לנסוע דרכם? אנחנו פשוט לא יודעים את התשובות לכל השאלות הללו.

אולי תרבויות מחוץ לכדור הארץ עם עוצמה ומחרשת את היקום

אבל זה לא אומר שמדענים לא עובדים על זה.למרות המחסור בחורי תולעת אמיתיים לחקר, החוקרים יכולים לדגם ולבדוק את משוואות איינשטיין. לכן, נאס"א ביצעה מחקר רשמי על חורי תולעת במשך עשרות שנים, ורק בשנת 2019 צוות הסוכנות תיאר מה יכול להיות המסע הזה.

עבודה זו נגעה לאחת הפופולריות ביותרמושגים של חורי תולעת, עם חורים שחורים המשמשים ככניסה. אך ידוע כי חורים שחורים מסוכנים ויכולים לבלוע את כל מי שמתקרב מדי. אולם מתברר כי כמה חורים שחורים יכולים לאפשר לחפצים לעבור בקלות יחסית. זה יאפשר למטייל לחקורשטח מחוץ לו ובכך להסיר את אחד המכשולים הגדולים ביותר להיכנס לחור תולעת כזה. אבל שוב, זה רק אם קיימים חורי תולעת.

תתעניין: חורי תולעת יכולים לחבר חורים שחורים ביקומים שונים

אז עד שנמצא את חור התולעת האמיתיכדי ללמוד או לא להבין שהם לא יכולים לעזור לנו לחקור את היקום, נצטרך לעשות הכל בדרך המיושנת: שליחת רקטות למסע ארוך ומוחנו להרפתקאות דמיוניות.