Lubang Celah dan Perjalanan Luar Angkasa

Perjalanan ruang angkasa melalui lubang cacing terdengar seperti ide yang cukup menarik. Siapa yang tidak ingin memiliki teknologi untuk naik kapal, menemukan lubang cacing terdekat dan melakukan perjalanan ke tempat yang jauh dalam waktu singkat? Itu akan membuat perjalanan ruang angkasa begitu mudah! Tentu saja, ide itu muncul dalam film dan buku fiksi ilmiah sepanjang waktu. "Terowongan-terowongan dalam ruang-waktu" ini konon memungkinkan karakter bergerak melintasi ruang dan waktu dalam sekejap, dan para karakter tidak perlu khawatir tentang fisika.

Apakah lubang cacing itu nyata? Atau apakah itu hanya alat sastra untuk membuat alur fiksi ilmiah bergerak. Jika memang ada, apa penjelasan ilmiah di belakang mereka? Jawabannya bisa sedikit dari masing-masing. Namun, mereka adalah konsekuensi langsung dari Relativitas umum, teori yang pertama kali dikembangkan oleh Albert Einstein di awal abad ke-20. Namun, itu tidak selalu berarti bahwa mereka ada atau bahwa orang dapat melakukan perjalanan melalui mereka di pesawat ruang angkasa. Untuk memahami mengapa mereka bahkan sebuah ide untuk perjalanan ruang angkasa, penting untuk mengetahui sedikit tentang ilmu yang mungkin menjelaskannya.

Lubang cacing seharusnya menjadi cara untuk transit melalui ruang-waktu yang menghubungkan dua titik jauh di ruang angkasa. Beberapa contoh dari fiksi dan film populer termasuk film Antar bintang, di mana karakter menggunakan lubang cacing sebagai portal ke bagian yang jauh dari galaksi. Namun, tidak ada bukti pengamatan bahwa mereka ada dan tidak ada bukti empiris bahwa mereka tidak ada di suatu tempat. Kuncinya adalah menemukan mereka dan kemudian mencari tahu cara kerjanya.

Salah satu cara keberadaan wormhole yang stabil adalah dibuat dan didukung oleh semacam material eksotis. Mudah diucapkan, tapi apa bahannya yang eksotis? Properti khusus apa yang dibutuhkan untuk membuat lubang cacing? Secara teoritis, "lubang cacing" semacam itu harus memiliki massa "negatif". Seperti itulah kedengarannya: materi yang memiliki nilai negatif, bukan materi biasa, yang memiliki nilai positif. Itu juga sesuatu yang belum pernah dilihat para ilmuwan.

Sekarang, adalah mungkin bagi lubang cacing untuk muncul secara spontan menggunakan materi eksotis ini. Tapi, ada masalah lain. Tidak akan ada yang mendukung mereka, sehingga mereka akan segera kembali pada diri mereka sendiri. Tidak terlalu bagus untuk kapal mana pun yang kebetulan lewat saat itu.

Jadi, jika lubang cacing spontan tidak bisa digunakan, apakah ada cara lain untuk membuatnya? Secara teoritis ya, dan kami punya lubang hitam untuk berterima kasih untuk itu. Mereka terlibat dalam sebuah fenomena yang dikenal sebagai jembatan Einstein-Rosen. Ini pada dasarnya adalah lubang cacing yang dibuat karena lengkungan ruang-waktu yang sangat besar akibat efek dari a lubang hitam. Secara khusus, itu harus menjadi lubang hitam Schwarzschild, yang memiliki jumlah massa statis (tidak berubah), tidak berputar, dan tidak memiliki muatan listrik.

Jadi, bagaimana cara kerjanya? Pada dasarnya ketika cahaya jatuh ke dalam lubang hitam, ia akan melewati lubang cacing dan keluar dari sisi lain, melalui objek yang dikenal sebagai lubang putih. Lubang putih mirip dengan lubang hitam tetapi alih-alih menghisap material, ia mengusir material. Cahaya akan dipercepat dari "portal keluar" lubang putih di, well, the kecepatan cahaya, menjadikannya objek yang terang, maka istilah "lubang putih."

Tentu saja, kenyataan menggigit di sini: itu akan menjadi tidak praktis bahkan untuk mencoba melewati lubang cacing untuk memulai. Itu karena bagian itu akan membutuhkan jatuh ke dalam lubang hitam, yang merupakan pengalaman yang sangat mematikan. Apa pun yang melewati cakrawala peristiwa akan ditarik dan dihancurkan, yang mencakup makhluk hidup. Sederhananya, tidak ada cara untuk bertahan dari perjalanan seperti itu.

Ada situasi lain di mana lubang cacing mungkin muncul, dari sesuatu yang disebut lubang hitam Kerr. Itu akan terlihat sangat berbeda dari "titik singularitas" yang normal yang oleh para astronom dianggap sebagai lubang hitam. Sebuah lubang hitam Kerr akan mengorientasikan dirinya dalam formasi cincin, secara efektif menyeimbangkan gaya gravitasi yang sangat besar dengan inersia rotasi singularitas.

Karena lubang hitam "kosong" di tengahnya, mungkin saja melewati titik itu. Lengkungan ruang-waktu di tengah cincin bisa bertindak sebagai lubang cacing, yang memungkinkan para pelancong untuk melintas ke titik lain di luar angkasa. Mungkin di sisi yang jauh dari alam semesta, atau di alam semesta yang berbeda semuanya. Kerr singularitas memiliki keunggulan berbeda dari lubang cacing yang diusulkan karena mereka tidak memerlukan keberadaan dan penggunaan "massa negatif" eksotis untuk menjaga mereka tetap stabil. Namun, mereka belum diamati, hanya berteori.

Mengesampingkan aspek teknis mekanika lubang cacing, ada juga beberapa kebenaran fisik yang keras tentang benda-benda ini. Bahkan jika mereka ada, sulit untuk mengatakan apakah orang bisa belajar memanipulasi mereka. Plus, umat manusia bahkan belum memiliki kapal luar angkasa, jadi mencari cara untuk menggunakan lubang cacing untuk bepergian benar-benar menempatkan kereta di depan kuda.

Ada juga pertanyaan yang jelas tentang keamanan. Pada titik ini, tidak ada yang tahu persis apa yang diharapkan di dalam lubang cacing. Kami juga tidak tahu persis DI MANA wormhole bisa mengirim kapal. Itu bisa berada di galaksi kita sendiri, atau mungkin di tempat lain di alam semesta yang sangat jauh. Juga, ada sesuatu untuk dikunyah. Jika lubang cacing membawa kapal dari galaksi kita ke miliaran tahun cahaya yang lain, ada banyak waktu untuk dipertimbangkan. Apakah lubang cacing mengangkut secara instan? Jika demikian, KAPAN kita tiba di pantai yang jauh? Apakah perjalanan mengabaikan ekspansi ruang-waktu?

Jadi sementara itu mungkin saja bisa jadi agar lubang cacing ada dan berfungsi sebagai portal melintasi alam semesta, sangat kecil kemungkinannya bahwa orang akan pernah bisa menemukan cara untuk menggunakannya. Fisika tidak berfungsi. Namun.

Diedit dan diperbarui oleh Carolyn Collins Petersen