کرم چاله چیست؟ آیا سفر در زمان با کرم چاله ‌ها اتفاق می‌ افتد؟

حقایقی عجیب درباره تونل‌هایی که از زمان عبور می‌کنند!


Admin Irantop پنج‌شنبه ۱۱ بهمن ۱۴۰۳

در بعضی از فیلم‌ها و داستان‌های تخیلی، غاری ماوراء الطبیعی وجود دارد که راهی به زمانی دیگر یا در دنیایی دیگر می‌گشاید! کرم چاله‌ها هم شبیه به همین غارهای تخیلی هستند که نظریه نسبیت عام انیشتین وجود آن‌ها را مطرح می‌کند. البته هنوز در هیچ نقطه‌ای از فضا چیزی که با مفهوم کرم‌چاله تناسب داشته باشد، کشف نشده است. اما علم توضیح می‌دهد که مفهوم کرم‌چاله می‌تواند واقعی باشد. شاید هنوز ابزارهای ما آنقدر پیشرفته نیستند که کرم چاله‌ها را به ما نشان دهند! در این مقاله به سراغ موضوع جذاب سفر در زمان می‌رویم و بررسی می‌کنیم که آیا کرم چاله‌ها واقعا می‌توانند تونل‌هایی برای رفتن به گذشته یا آینده ایجاد کنند؟


کرم چاله چیست؟
کرم چاله مفهومی است که بخاطر نظریه نسبیت عام انیشتین مطرح می‌شود. دقت داشته باشید که به دلیل پیچیدگی توضیح‌های علمی این مفاهیم، ما از فرمول‌های فیزیک و اثبات‌هایی که وجود دارد، صرف نظر می‌کنیم و فقط نتایج جالب آن‌ها را توضیح می‌دهیم. بیایید بررسی کنیم که نام کرم چاله از کجا آمده است؛ به کمک این نام، درک مفهوم آن ساده‌تر خواهد بود. یک سیب را تصور کنید که یک کرم از یک سمت آن شروع به خوردن می‌کند و بعد از مدتی از سمت دیگر خارج می‌شود. این کرم در سیب یک «کرم چاله» ایجاد کرده است و می‌تواند بدون دور زدن سیب، از یک سمت آن به سمت دیگر برسد!
بیایید مثال دیگری درباره عملکرد کرم چاله بزنیم. یک برگه کاغذ را تصور کنید که یک نقطه در قسمت بالای آن وجود دارد. فرض کنید این برگ کاغذ صفحه فضا-زمان است و نقطه روی کاغذ شما هستید. در فیزیک نیوتنی، نقطه‌ای که در قسمت بالای کاغذ قرار گرفته، نمی‌تواند در پایین کاغذ باشد؛ اما در فیزیک کوانتوم، فضا-زمان یک صفحه منعطف است؛ بنابراین می‌توانیم آن را از وسط تا کنیم تا نقطه بالای صفحه، روی قسمت پایین صفحه قرار گیرد! کرم چاله هم چنین عملکردی دارد و با خم کردن فضا-زمان، امکان سفر در زمان و مکان‌های مختلف با سرعتی بالاتر از سرعت نور را فراهم می‌کند! به عبارت ساده‌تر کرم چاله مثل همان پرتال‌هایی است که جادوگرهای فیلم‌های فانتزی، قدرت باز کردن آن‌ها را دارند و از طریق آن‌ها به مکان‌های مختلف و حتی زمان‌های گوناگون سفر می‌کنند.

 
۳حقیقت عجیب و جذاب درباره کرم چاله‌ها
با فیزیک کوانتومی و قوانین کشف‌شده در صد سال اخیر، وجود کرم چاله از نظر علمی امکان‌پذیر است؛ اما ساختن آن یا احتمال وجود آن در فضا، چالش‌های مختلفی دارد. به همین دلیل هنوز کسی نمی‌داند این رویای علمی روزی واقعی می‌شود یا نه. اما می‌دانیم که اگر روزی کرم چاله‌ها وجود داشته باشند، ما می‌توانیم محدودیت فضا و زمان را دور بزنیم و با سرعتی بیشتر از سرعت نور سفر کنیم! بیایید حقیقت‌های عجیب دیگری که درباره کرم چاله‌ها وجود دارد را بررسی کنیم.


۱. ماده منفی مفهوم عجیب دیگری در کنار کرم چاله است
ماده منفی ماده عجیبی است که از نظر تئوری فیزیک باید وجود داشته باشد، اما در واقعیت هنوز چنین ماده‌ای دیده نشده است. حتی وجود ماده منفی از نظر منطقی قابل باور نیست و قوانین کنونی فیزیک را زیر پا می‌گذارد. ماده منفی ماده عجیبی است که جرم منفی دارد؛ مثلا منفی ۲ کیلوگرم است! وقتی نیرویی به این جسم وارد می‌شود، به جای حرکت در جهت نیروی وارد شده، به سمت مخالف نیرو حرکت می‌کند. بعضی از آزمایش‌ها نشان می‌دهند ماده منفی در مقیاس خیلی کوچک (کوانتومی) وجود دارد. از طرفی برای واقعی شدن مفاهیمی مثل کرم چاله یا انرژی تاریک، واقعا باید موادی با جرم منفی وجود داشته باشند و رفتارهای عجیبی مثل حرکت در خلاف جهت نیرو را نشان دهند!


۲. شاید ورودی کرم چاله‌ها در اعماق سیاه چاله‌ها پنهان شده باشد
کرم چاله‌ها بی‌ارتباط به سیاه چاله‌ها نیستند. سیاه چاله‌ها هم یکی از مفاهیم عجیب در کیهان هستند که از قضا، واقعیت دارند! سیاه چاله‌ها اجرام آسمانی با جرم بسیار زیاد هستند که بخاطر گرانش بالا، متراکم شده‌اند. گرانش در سیاه چاله‌ها به اندازه‌ای زیاد است که حتی نور هم نمی‌تواند از میان آن‌ها عبور کند. احتمال می‌رود این گرانش زیاد یکی از عواملی باشد که امکان خم شدن فضا-زمان را فراهم می‌کند و سیاه چاله‌ها می‌توانند ورودی کرم چاله‌ها باشند.

 
۳. سفر در کرم چاله، بی‌بازگشت خواهد بود
فرضیه‌هایی که درباره کرم چاله‌ها وجود دارد، نشان می‌دهد این تونل‌ها ممکن است یک تله باشند و افرادی که به داخل آن‌ها می‌روند را به یک سفر بی‌بازگشت بفرستند! این مسئله به دلایل مختلفی مطرح می‌شود که در ادامه به تعدادی از آن‌ها اشاره می‌کنیم:

  • کرم چاله‌ها ناپایدار هستند و در صورت تغییر محیط یا انرژی آن‌ها ممکن است از بین بروند. 
  • احتمالا در نقطه‌هایی از کرم چاله‌ها گرانش به حدی زیاد می‌شود که امکان عبور یا فرار از آن‌ها وجود ندارد. در چنین نقاطی حتی نور هم گیر می‌افتد و نمی‌تواند برگردد یا به مسیر خود ادامه دهد!
  • اگر کرم چاله‌ها وجود داشته باشند، احتمالا مرز آن‌ها از سیاه‌چاله مشخص نیست. ورود اشتباه به سیاه چاله به معنای گیر افتادن در یک گرانش بسیار قدرتمند است که امکان فرار یا عبور از آن وجود ندارد.
  • شاید ساختار کرم چاله‌ها واقعا یک طرفه باشد! مثلا اگر از طریق یک کرم چاله به زمان دیگری رفتید، شاید در زمان مقصد دیگر کرم چاله‌ای برای بازگشت به زمان حال وجود نداشته باشد!

 
۴. مقصد سفر در کرم چاله‌ها مشخص نیست 
کرم چاله‌ها قابلیت خم کردن و حتی مچاله کردن فضا-زمان را دارند! اگر فضا-زمان را شبیه به یک صفحه پارچه‌ای معلق که روی سطحی قرار ندارد، در نظر بگیرید، کرم چاله مثل یک گلوله سربی است که روی این پارچه می‌افتد و آن را خم می‌کند. میزان خم شدن صفحه پارچه‌ای به ویژگی‌های توپ سربی و وزن آن بستگی دارد. از طرف دیگر، این صفحه پارچه‌ای، می‌تواند مچاله شود! در آن صورت شما نمی‌توانید پیش‌بینی کنید کدام نقطه‌ها روی یکدیگر قرار می‌گیرند! کرم چاله‌ هم قابلیت خم کردن و مچاله کردن فضا-زمان را دارد؛ بنابراین حتی اگر امکان سفر در زمان را فراهم کند، باز هم احتمالا مشخص نیست ما را به کدام بخش از زمان می‌فرستد!

 
۵. کرم چاله‌ها گذر زمان را تندتر یا کندتر می‌کنند
کرم چاله‌ها مفهومی به نام «اتساع زمان» را مطرح می‌کنند. کرم چاله‌ها بخاطر انرژی بالا و گرانش شدید، فضا زمان را خم می‌کنند. به همین خاطر احتمال می‌رود گذر زمان در کرم چاله‌ها کندتر شود. یعنی اگر شما وارد کرم چاله شوید و یک ساعت را در این تونل عجیب بگذرانید، احتمالا بعد از بازگشت متوجه می‌شوید که در محیط قبلی (مثلا خانه‌تان) چند سال سپری شده است! در فیلم اینتراستلار (interstellar) مفهوم اتساع زمان به‌خوبی نمایش داده شده است.
اتساع زمان یک مفهوم واقعی است که حتی روی کره زمین هم وجود دارد. به‌عنوان مثال زمان روی قله کوه کندتر از اعماق اقیانوس‌ها می‌گذرد؛ چون گرانش روی قله کوه، کم‌تر از اعماق اقیانوس‌هاست. البته کندی و اتساع زمان در این نقاط بسیار ناچیز است و در مقیاس ثانیه و دقیقه به چشم نمی‌آید.

 
سخن پایانی
در این مقاله یکی از عجیب‌ترین مفاهیم فیزیک کوانتوم و کیهان را بررسی کردیم. کوانتوم فیزیک هم دانسته‌ها ما را اضافه کرده است و هم باعث شده بفهمیم چه چیزهایی را نمی‌دانیم. در حال حاضر ما اطلاعات چندانی درباره کرم چاله‌ها، انرژی تاریک و ماده منفی نداریم، اما می‌دانیم که از نظر علمی، وجود آن‌ها امکان‌پذیر است. اینجا نقطه‌ای است که فیزیک و محاسبات آن با درک و تخیل انسانی گره می‌خورند و به فیلم‌های علمی تخیلی شبیه می‌شوند!  شما در مورد کرم چاله‌ها چه نظری دارید؟ آیا کرم چاله‌ها واقعیت دارند؟ نظرتان را با ما از طریق قسمت نظرات در میان بگذارید.
 



شما هم عضو خبرنامه ما شوید

،با ثبت ایمیل خود در خبرنامه ایران تاپ فایو از آخرین مطالب، به محض انتشار مطلع شوید

برای گپ زدن با کاربران، ثبت نام کنید یا وارد حساب خود شوید


ایران تاپ فایو را در رسانه های اجتماعی !دنبال کنید

مطالب ما را در رسانه های اجتماعی نیز می توانید !دنبال کنید