U znanstvenoj fantastici crvotočine se često koriste za putovanje dugim udaljenostima u svemiru. Jesu li ovi magični mostovi mogući u stvarnosti?
Uz sav entuzijazam, budućnost čovječanstva u svemiru (ovdje svemir ne znači Sunčev sustav, pa čak ni galaksija) izgleda mutno. Mi smo vreće mesa i vode, vode ima još, a zvijezde su jako, jako daleko. Naoružan najoptimističnijom tehnologijom svemirskih letova, dostizanje druge zvijezde u životu vjerojatno neće uspjeti.
Stvarnost nam govori da su čak i najbliže zvijezde nezamislivo daleko, a za putovanje će trebati ogromna količina energije i vremena. Stvarnost kaže da nam treba brod koji nekako može preživjeti stotinama ili tisućama godina, tijekom kojih će se rađati generacije i generacije astronauta, živjeti svoj život i umrijeti na putu do druge zvijezde.
S druge strane, znanstvena fantastika nas zadirkuje zavodljivim tehnikama naprednog pokreta. Uključite warp pogon i gledajte kako zvijezde lete, a putovanje do Alpha Centauri nalik je krstarenju.
Još je lakše uzeti crvotočinu. Čarobni most koji povezuje dvije točke u prostoru i vremenu međusobno. Samo odredite odredište, pričekajte da se zvijezda stabiliziraju i pomaknu. Pomaknite se na mjesto koje je pola galaksije udaljeno od vas.
Bilo bi lijepo. Netko mora definitivno izmisliti ove crvotočine, asfaltiranje - ne, sječenje - put za nas u hrabru novu budućnost intergalaktičkog putovanja. Odakle potječu ove crvotočine i zašto ih još uvijek ne koristimo?
Otvor za crvotočinu, poznat i kao Einstein-Rosen most, teorijska je metoda probijanja prostora i vremena tako da se dvije točke u prostoru mogu povezati zajedno. A onda se odmah prebacite s jednog na drugi.
Promotivni video:
Klasičan primjer demonstracije crvotočine prikazan je u filmu Interstellar: nacrtate dvije točke na papiru, a zatim presavijete papir i obrišete obje točke olovkom. Ok, na papiru je sve jasno, ali što je s fizikom?
Einstein je pokazao da gravitacija nije sila koja privlači materiju poput magnetizma, već savija prostor i vrijeme. Mjesec misli da se kreće ravno kroz svemir, ali zapravo slijedi zakrivljenu stazu stvorenu Zemljinom gravitacijom.
Albert Einstein i fizičar Nathan Rosen zaključili su da je moguće tako zbuniti svemirski vrijeme da dvije točke dijele isto fizičko mjesto. Ako zatim uspijete cijelu stvar stabilizirati, možete pažljivo odvojiti dvije prostorne jedinice tako da se nalaze na istom mjestu, ali na bilo kojoj udaljenosti jedna od druge.
Zaronite u gravitaciju s jedne strane crvotočne rupe i odmah se nađite na drugoj strani. Milijuni ili milijarde svjetlosnih godina. I dok su crvotočine u teoretskom smislu sasvim moguće stvoriti, u praksi, iz onoga što trenutno znamo, gotovo je nemoguće.
Prvi veliki problem je što su crvotočne rupe neprohodne prema općoj relativnosti. Razmislite: fizika koja predviđa te stvari ne dopušta im da se koriste kao način prijevoza. To je snažan argument protiv njih.
Drugo, čak i ako je moguće stvoriti crvotočine, one će biti potpuno nestabilne i propasti odmah nakon formiranja. Ako pokušate hodati u jednom smjeru, lako možete završiti u crnoj rupi.
Treće, čak i ako su prohodni i stabilni, pokušaj bilo kojeg materijala da prođe kroz njih - čak i fotona svjetlosti - može dovesti do kolapsa.
Međutim, postoji djelić nade, jer fizičari nisu do kraja shvatili kako kombinirati gravitaciju i kvantnu mehaniku.
To znači da svemir može sakriti činjenice o crvotočinama koje još ne razumijemo. Postoji mogućnost da su se oni prirodno pojavili kao dio Velikog praska, kada je svemirski prostor čitavog svemira bio isprepleten u jedinstvenost.
Astronomi su predložili traženje crvotočina u svemiru promatrajući kako njihova gravitacija izobličava svjetlost zvijezda iza njih. Ali do sada nije pronađeno ništa.
Također postoji mogućnost da se crvotočine pojavljuju prirodno, poput virtualnih čestica za koje znamo da postoje. Samo što će oni biti izuzetno mali, na Planckovoj ljestvici. Trebat će vam mala svemirska letjelica.
Jedna od najfascinantnijih posljedica crvotočina je ta što se mogu koristiti za putovanja u vremenu.
Ovako to djeluje. Prvo napravite crvotočinu u laboratoriju. Zatim uzmite jedan kraj crvotočine, stavite je na svemirsku letjelicu i letite blizu brzine svjetlosti, tako da efekt vremenske dilatacije djeluje.
Za ljude će samo nekoliko godina proći na svemirskom brodu, dok će stotine ili čak tisuće godina proći na Zemlji. Ako uspijete crvotočinu održati stabilnom, otvorenom i prohodnom, bilo bi zanimljivo putovati kroz nju.
Ako hodate u jednom smjeru, ne samo da ćete prekrivati udaljenost između crvotočina, već ćete i putovati iz jednog vremena u drugi. Štoviše, treba raditi u oba smjera, naprijed i natrag. Neki fizičari, poput Leonarda Susskinda, misle da to neće uspjeti jer krši dva temeljna fizička načela: očuvanje lokalne energije i načelo neizvjesnosti energije i vremena.
Nažalost, čini se da bi crvotočine trebalo da ostanu u znanstvenoj fantastici u doglednoj budućnosti, a možda i zauvijek. Čak i ako se ukaže prilika za stvaranje crvotočine, morat će je biti stabilnu i otvorenu i kako spriječiti da se tvar u njoj uruši. Međutim, ako ikad ostvarimo ovaj podvig, pitanje putovanja u svemiru bit će riješeno.
