Kami terbiasa dengan fakta bahwa dalam film fiksi ilmiah Hollywood, karakter melakukan perjalanan jarak antarbintang dalam beberapa detik. Pada saat yang sama, kita tahu bahwa pada kenyataannya hal ini tidak mungkin, karena bahkan cahaya bergerak ke bintang terdekat selama lebih dari empat tahun. Adakah cara untuk mengatasi penghalang yang ditetapkan oleh alam dan membuat fiksi menjadi kenyataan?
BRANA DALAM BULK
Dalam teori relativitas umumnya, Albert Einstein menunjukkan bahwa benda masif tidak hanya mengubah aliran waktu, tetapi juga membelokkan ruang. Kedua posisi teoretis tersebut hampir segera dibuktikan dengan mengamati Merkurius dan bintang-bintang, yang cahayanya dibelokkan di medan gravitasi Matahari. Tetapi untuk waktu yang lama, keakuratan instrumen yang ada tidak memungkinkan kami untuk mengukur dimensi deformasi ruang yang diciptakan oleh termasyhur kami.
Pada 1976-1977, fisikawan Amerika Robert Riesenberg dan Irwin Shapiro melakukan percobaan menggunakan modul dari pesawat ruang angkasa Viking-1 dan Viking-2 yang berada di orbit dekat Mars. Mereka mengirimkan sinyal radio ke kendaraan saat planet merah itu berada di dekat Matahari, seperti yang terlihat dari Bumi. Viking mencegat sinyal, memperkuatnya dan mengirimnya kembali. Mengukur kecepatan sebenarnya dari sinyal radio dengan yang dihitung, orang Amerika telah menetapkan: penundaan adalah ratusan mikrodetik, yang dalam penghitungan ulang memberikan peningkatan jarak transmisi sinyal hingga 50 km. "Penambahan" jarak seperti itu tidak akan mungkin terjadi jika ruangan itu datar seperti selembar kertas. Oleh karena itu, ia melengkung di dekat permukaan Matahari.
Para ilmuwan telah menetapkan secara teoritis dan eksperimental bahwa ruang berbelok. Tetapi dimana? Mereka berhipotesis bahwa itu merosot menjadi hyperspace multidimensi yang disebut "bulk". Ruang kita, dalam interpretasi ini, tampak sebagai bran, yaitu membran tiga dimensi. Keberadaan dimensi yang lebih tinggi yang telah terbukti memberikan harapan bahwa suatu saat akan ditemukan cara untuk benar-benar menembus ruang, secara instan mengatasi jarak kolosal yang memisahkan kita dari dunia lain.
JEMBATAN DI SELURUH DUNIA
Video promosi:
Pada tahun 1916, hanya setahun setelah Einstein menerbitkan artikel utamanya tentang relativitas umum, fisikawan Austria Ludwig Flamm menemukan solusi untuk persamaannya, menggambarkan kelengkungan ruang di mana transisi "singkat" dari satu titik alam semesta ke titik lain menjadi mungkin., dan sejauh yang Anda suka, melalui "jembatan" khusus.
Kesimpulan eksotis Flamm diabaikan pada saat itu. Lebih banyak resonansi disebabkan oleh apa yang disebut "jembatan ruang-waktu", yang dijelaskan pada tahun 1935 oleh Albert Einstein sendiri dan asistennya Nathan Rosen. Tidak seperti pendahulunya, mereka berpikir tentang pentingnya model yang diusulkan untuk dunia nyata, tetapi sampai pada kesimpulan bahwa "jembatan" tidak dapat ada di bran kita sebagai objek material yang dapat diakses untuk observasi. Namun demikian, gagasan itu segera digunakan oleh para penulis fiksi ilmiah sebagai alat transportasi hipotetis, yang berkontribusi pada popularisasinya.
Pada tahun 1957, fisikawan Amerika John Wheeler mengusulkan "jembatan" versinya sendiri. Saat menggambarkannya, dia menggunakan analogi dengan semut di atas apel, yang membutuhkan waktu sangat lama untuk mencapai bagian berlawanan dari buah tersebut, atau dapat menggunakan terowongan yang digerogoti oleh cacing untuk kecepatan. Berdasarkan analogi ini, Wheeler menyebut terowongan spasial sebagai "lubang cacing"; di antara fisikawan Soviet, istilah "lubang cacing" belakangan menjadi mengakar. Selain memperkenalkan kata-kata baru, orang Amerika, bersama dengan muridnya Robert Fuller, mengembangkan model kelahiran, perluasan, dan keruntuhan "lubang cacing" melalui sebagian besar, dan meskipun tampaknya menunjukkan keniscayaan "kematian" yang hampir seketika dari formasi-formasi ini, pembenaran teoretis keberadaan mereka memberikan dasar untuk penelitian lebih lanjut.
HIPOTESIS DORA
Langkah selanjutnya diambil oleh Kip Thorne, murid Wheeler. Dia beralih ke masalah lubang cacing setelah pemopuler terkenal Carl Sagan mengiriminya naskah novel fiksi ilmiah Contact untuk ditinjau pada Mei 1985. Dalam teks aslinya, karakter novel, para ilmuwan, dikirim ke pertemuan dengan perwakilan dari peradaban super kuno melalui "lubang hitam". Thorne tahu bahwa tidak mungkin melakukan perjalanan di alam semesta dengan cara ini, karena objek material apa pun di dalam "lubang hitam" akan dihancurkan, jadi dia menyarankan agar Sagan menggantinya dengan "lubang cacing" Wheeler. Ini membutuhkan pembuktian dalam kondisi apa sebuah terowongan melalui sebagian besar akan dimungkinkan.
Thorne mampu membuktikan secara matematis bahwa sebuah "lubang cacing" dapat eksis di dunia kita untuk waktu yang lama jika di dalamnya terdapat "materi eksotik", yaitu zat dengan massa negatif dan energi negatif. Meskipun sekilas pemikiran seperti itu tampak tidak masuk akal, keberadaan "materi eksotis" tidak bertentangan dengan hukum fisika yang kita kenal.
Pada tahun 1988, Kip Thorne, penulis bersama dengan murid-muridnya, Mark Morris dan Ulvi Yartsever, menerbitkan sebuah makalah yang menyerukan komunitas ilmiah untuk membahas penciptaan dan stabilisasi lubang cacing. Selama empat dekade, seperti yang diakui Thorne sendiri, jawaban yang memuaskan belum diterima, yang tidak menghalangi fisikawan untuk mengambil bagian dalam konsultasi film fantastis Interstellar, di mana kemunculan "lubang cacing" buatan di sekitar Saturnus menjadi salah satu asumsi pembentuk plot.
Meski demikian, masih ada beberapa prestasi. Misalnya, telah ditunjukkan bahwa kejadian alami dari "lubang cacing" sangat tidak mungkin. Tidak seperti "lubang hitam", yang proses kelahirannya dari bintang masif telah dijelaskan dan dihitung, tidak ada objek di alam semesta yang bisa "dikaitkan" dengan "lubang cacing". Hipotesis dianggap bahwa "lubang cacing" dapat muncul di tingkat subatom dalam bentuk apa yang disebut "busa kuantum", tetapi opsi ini juga mendapat kritik yang serius.
Ternyata jika "lubang cacing" pernah muncul, itu akan menjadi produk teknologi super peradaban, seperti yang ditunjukkan dalam novel "Kontak" karya Carl Sagan dan film "Interstellar" karya Christopher Nolan. Kip Thorne bahkan mengusulkan skema bagaimana peradaban semacam itu dapat membangunnya: “Anda hanya perlu mengambil dan mendorong sebagian bran kita (Semesta) ke dalam bagian terbesar dan mendapatkan penyok, lalu membengkokkan bran dalam jumlah besar, membuat lubang di dalamnya, seolah-olah di bawah penyok, aduk lubang lain di bagian bawah penyok dan akhirnya menjahit tepi lubang. Delov sesuatu!"
TEMUKAN "WORM"
Tidak semua ilmuwan setuju dengan kesimpulan pesimis Kip Thorne. Sebagai contoh, astrofisikawan Rusia Nikolai Semenovich Kardashev, yang dikenal dengan klasifikasi hipotetis peradaban ekstraterestrial, mengembangkan teori Multiverse sebagai kumpulan dunia tak terbatas dengan konstanta fisik berbeda dan, karenanya, ditempatkan pada bran lain.
Menurut perhitungan kelompok Kardashev, "lubang cacing" terbentuk bersama banyak alam semesta dan bertahan, menghubungkannya saat mereka tumbuh. Tentu saja, "lubang cacing" berevolusi, tetapi mereka dapat ditemukan melalui ciri-ciri khasnya: khususnya, dapat terlihat seperti "lubang hitam" dengan sifat yang tidak wajar. Di antara objek yang dicurigai, Kardashev menyebut quasar Q0957 + 561.
Saat ini, pengorbit Radioastron (Spektr-R) terlibat dalam pencarian "lubang cacing"; pada tahun 2025, observatorium orbital Milimetron (Spectrum-M) akan bergabung dengannya. Fisikawan Rusia percaya pada kesuksesan. Jika mereka berhasil mengkonfirmasi perhitungan teoretis mereka, maka pembukaan terowongan ke alam semesta tetangga akan melampaui teori Einstein dalam signifikansinya. Dan di sana, Anda lihat, dengan menggunakan contoh dari "lubang cacing" alami mereka akan belajar membuat lubang buatan.
Anton Pervushin
