الثقوب الدودية ، الممرات التي تربط كونًا أو وقتًا بآخر ، لا تزال نظرية فقط - ولكن هذا لا يعني أن الفيزيائيين لا يبحثون عنها. في دراسة جديدة ، يصف الباحثون كيفية العثور على الثقوب الدودية في ثنايا مجرتنا.
هذه الممرات الافتراضية ، التي تم إنشاؤها عن طريق طي منطقة من الفضاء مثل قطعة من الورق ، تتنبأ بها نظرية النسبية العامة لأينشتاين. لكنها تتطلب ظروف جاذبية قاسية ، مثل تلك الموجودة حول الثقوب السوداء الهائلة.
في الدراسة الجديدة ، توصل باحثان إلى طريقة للبحث عن الثقوب الدودية القريبة من المنزل ، حول الثقب الأسود المركزي الضخم في درب التبانة ، والذي يسمى القوس القوس *. وقال الباحثون إنه إذا كان هناك ثقب دودي حول القوس A * ، فإن النجوم الموجودة على جانب واحد من الممر ستتأثر بجاذبية النجوم على الجانب الآخر.
وقال الباحثون في بيان إنه إذا تمكن الفيزيائيون من اكتشاف التغييرات الصغيرة في المدارات المتوقعة للنجوم ، مثل نجم يدعى S2 يدور حول القوس A * ، فقد يشير إلى أن ثقبًا دوديًا قريبًا.
الأساليب الحالية ليست حساسة بما يكفي لرؤية التغييرات الطفيفة في المدار التي قد تسببها نجمة في الطرف الآخر من الثقب الدودي ، لكن التقنيات الجديدة والملاحظات الأطول قد تجعلها ممكنة خلال العقدين المقبلين ، الدراسة المشاركة في التأليف وقال ديان ستويكوفيتش ، عالم الكونيات وأستاذ الفيزياء في الجامعة في كلية بافالو للفنون والعلوم ، في البيان.
وأضاف أنه حتى مع ذلك ، فإن العثور على هذه التغييرات الطفيفة في المدار لن يثبت أن الثقب الدودي قريب. وقال ستويكوفيتش "عندما نصل إلى الدقة المطلوبة في ملاحظاتنا ، قد نتمكن من القول إن الثقب الدودي هو التفسير الأكثر احتمالًا إذا اكتشفنا اضطرابات في مدار S2". "لكن لا يمكننا أن نقول ذلك ،" نعم ، هذا بالتأكيد ثقب دودي. "وذلك لأن الأجرام السماوية الأخرى غير المعروفة على جانبنا من ثقب الدودة يمكن أن تؤدي أيضًا إلى جاذبية وتسبب التغييرات.
ولكن ليس الجميع مقتنع.
كتب سيرجى كراسنيكوف ، الفيزيائي في المرصد الفلكي المركزي في بولكوفو في روسيا ، والذي لم يكن مشاركًا في البحث ، في تعليق نُشر في خادم arXiv قبل الطباعة. ذلك لأنه حتى مع القياسات الأكثر دقة ، يمكن للفلكيين قياس التسارع الكلي للنجم فقط ، وليس التسارع الإضافي الناجم عن تأثير الجاذبية للنجم على الطرف الآخر من الثقب الدودي ، كما كتب.
وقال ستويكوفيتش لـ Live Science: "ما نحسبه في ورقتنا هو اختلافات في التسارع بسبب مدار نجم بيضاوي". نظرًا لأن تسارع النجم حول الثقب الأسود يكون ثابتًا في المعتاد ، فإن الاختلاف في التسارع المقاس سيكون "إشارة واضحة إلى وجود مصدر إضافي لقوة الجاذبية".
وحتى إذا تم العثور على ثقب دودي ، فقد لا يكون مفتوحًا للرحلة.
وقال ستويكوفيتش في البيان إن الأشخاص والسفن الفضائية ربما لن يتمكنوا من المرور عبر ثقب دودي ، لأنه "من الناحية الواقعية ، ستحتاج إلى مصدر طاقة سلبية لإبقاء الفتحة مفتوحة ، ولا نعرف كيف نفعل ذلك". . "لإنشاء ثقب دودي ضخم مستقر ، تحتاج إلى بعض السحر."
قالت جوليون بلومفيلد ، المحاضرة في قسم الفيزياء في معهد ماساتشوستس للتكنولوجيا ، والذي لم يكن أيضًا جزءًا من الدراسة ، أن الصحيفة تفترض وجود ثقب دودي مستقر ، وهو ما لا يدعمه النسبية العامة. "أنا لست مقتنعًا بأن الإعداد صالح ، وبالتالي لا أثق في النتائج التالية."
وأخبر موقع Live Science أنه إذا كان هناك أي انحراف في التسارع الملحوظ للنجوم حول القوس A * ، فمن المرجح بشكل كبير أن يلاحظ تعديل للنسبية العامة ، بدلاً من آثار الثقب الدودي.
ومع ذلك ، قال ستويكوفيتش أن هذا القلق يتم تناوله من خلال نظريته.
وقال ستويكوفيتش "إحدى النتائج الأكثر إثارة للاهتمام في ورقتنا ... هي أن الاضطرابات الجاذبية تنتشر من خلال الثقوب الدودية حتى لو كانت غير قابلة للسير". لذا "يمكن أن تزعج النجوم على الجانب الآخر النجم S2 حتى في أبسط إعداد تتطلبه النسبية العامة."
نُشرت النتائج في 10 أكتوبر في مجلة Physical Review D.
ملاحظة المحرر: تم تحديث هذه المقالة يوم 28 أكتوبر الساعة 11:00 لتضمين اقتباسات من جوليون بلومفيلد وفي 29 أكتوبر الساعة 2:00 مساءً. لتضمين اقتباسات من ديان ستويكوفيتش.
