Niños curiosos: ¿Cómo funcionan los agujeros de gusano?

The Conversation está pidiendo a los niños que envíen preguntas que les gustaría que un experto respondiera. Vaibhav, de Melbourne, quiere saber qué son los agujeros de gusano y, si existen, cómo se forman y funcionan. Un experto lo explica.

Hola Vaibhav. Esa es una gran pregunta.

Un agujero de gusano es como un túnel que conecta dos lugares en el espacio. Atravesando el agujero de gusano, podrías -en teoría- viajar inmensas distancias a través del espacio con notable rapidez, incluso si los dos extremos del agujero de gusano estuvieran muy separados.

Si tuvieras un extremo del agujero de gusano en la escuela, y el otro extremo en casa, entonces podrías simplemente atravesar el agujero de gusano en clase y llegar a casa. El otro extremo podría incluso estar en un planeta lejano en una galaxia distante y podrías fácilmente salir en un viaje de un día a otro planeta.

Así que los agujeros de gusano serían cosas increíblemente útiles para tener alrededor y son grandes para las historias de ciencia ficción.

El problema es que, por lo que sabemos, no hay agujeros de gusano así en nuestro universo.

No hemos encontrado ninguna prueba de que existan y no tenemos ni idea de cómo podrían formarse.

Sin embargo, la existencia de agujeros de gusano no está prohibida por nuestras teorías actuales del universo. Así que podemos decir que existen en teoría.

Los agujeros de gusano existen en teoría. Podría ser esto lo que los viajes por agujeros de gusano podrían parecer? NASA

En ciencia, una teoría es una idea o forma de describir lo que ocurre o podría ocurrir en la realidad. Puede que hayas oído hablar de la teoría de la relatividad general, creada por el físico Albert Einstein hace más de cien años. Describe la gravedad, que es lo que nos mantiene en la Tierra y hace que ésta orbite alrededor del Sol. Esta teoría también describe los agujeros de gusano de forma matemática.

Entonces, ¿cómo funcionan los agujeros de gusano en teoría?

En primer lugar, tenemos que pensar en algo llamado espacio-tiempo. A menudo imaginamos el espacio-tiempo como una sábana de tela elástica. Todo lo que hay en nuestro universo vive en esta hoja de tela imaginaria del espacio-tiempo.

Al pensar en la hoja de tela, estamos visualizando algo llamado superficie bidimensional. Alguien que camina sobre la sábana puede elegir dos tipos de movimiento: ir hacia delante/atrás o ir a la izquierda/derecha. En realidad, el espacio es tridimensional: ¡también se puede saltar hacia arriba y hacia abajo!

De hecho, hay una cuarta dimensión: el tiempo. Puede que no pienses en el tiempo como una «dimensión», pero los físicos sí lo hacen. Si juntamos todas las dimensiones, obtenemos lo que llamamos espacio-tiempo.

Volviendo a los agujeros de gusano, imaginemos que queremos ir de un lugar a otro en el tejido espacio-tiempo, por ejemplo, de casa a un planeta lejano. Incluso con una nave espacial, este viaje podría llevar miles de años o incluso más.

¿Y si pudiéramos doblar el tejido de manera que nuestro hogar y el planeta lejano se alinearan, y luego hacer un agujero que conectara las dos capas del espacio-tiempo? Entonces tendríamos un túnel de atajo para llegar al planeta sin tener que dar la vuelta larga!

¿Podríamos hacer un agujero que conectara las dos capas del espacio-tiempo? Wikimedia

Nadie sabe por dónde empezar sobre cómo o si se podría hacer un agujero de gusano en la realidad, pero es bastante divertido pensar en ellos y serían geniales para explorar nuestro enorme universo.

¡Hola, niños curiosos! Si tienes una pregunta que te gustaría que respondiera un experto, pídele a un adulto que la envíe a [email protected] Asegúrate de que incluyen tu nombre, edad (y, si quieres, en qué ciudad vives). Todas las preguntas son bienvenidas, ya sean serias, extrañas o extravagantes.

Hannah Middleton, becaria postdoctoral, Análisis de Datos de Ondas Gravitacionales, Centro de Excelencia del Consejo de Investigación Australiano para el Descubrimiento de Ondas Gravitacionales (OzGrav), Universidad de Melbourne. Este artículo se publicó originalmente en The Conversation. Lea el artículo original.
Imagen 1: Marcella Cheng/The Conversation NY-BD-CC, CC BY-SA

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