Nieuwsgierige kinderen: Hoe werken wormgaten?

The Conversation vraagt kinderen om vragen in te sturen die ze door een expert beantwoord willen zien. Vaibhav uit Melbourne wil weten wat wormgaten zijn, en, als ze bestaan, hoe ze ontstaan en werken. Een expert legt het uit.

Hallo Vaibhav. Dat is een goede vraag!

Een wormgat is als een tunnel die twee plaatsen in de ruimte verbindt. Door door het wormgat te gaan, zou je – in theorie – enorme afstanden door de ruimte opmerkelijk snel kunnen afleggen, zelfs als de twee uiteinden van het wormgat heel ver uit elkaar liggen.

Als je het ene uiteinde van het wormgat op school had, en het andere uiteinde thuis, dan zou je gewoon in de klas door het wormgat kunnen stappen en thuis aankomen. Het andere eind zou zich zelfs op een verre planeet in een ver sterrenstelsel kunnen bevinden en je zou gemakkelijk een dagtochtje naar een andere planeet kunnen maken.

Dus wormgaten zouden ongelooflijk nuttige dingen zijn om te hebben en zijn geweldig voor sciencefictionverhalen.

Het probleem is, voor zover we weten, zijn er geen wormgaten zoals deze in ons universum.

We hebben geen bewijs gevonden dat ze bestaan en we hebben geen idee hoe ze zouden kunnen ontstaan.

Echter, het bestaan van wormgaten wordt niet verboden door onze huidige theorieën van het universum. We kunnen dus zeggen dat ze in theorie wel degelijk bestaan.

Wormgaten bestaan in theorie. Zou dit kunnen zijn hoe wormgat-reis eruit kan zien? NASA

In de wetenschap is een theorie een idee of een manier om te beschrijven wat er in de werkelijkheid gebeurt of zou kunnen gebeuren. Je hebt misschien wel eens gehoord van de algemene relativiteitstheorie, die meer dan honderd jaar geleden door de natuurkundige Albert Einstein is opgesteld. Deze theorie beschrijft de zwaartekracht, die ons op de aarde houdt en ervoor zorgt dat de aarde om de zon draait. Deze theorie beschrijft ook wormgaten op een wiskundige manier.

Dus hoe werken wormgaten in theorie?

Eerst moeten we nadenken over iets dat ruimte-tijd heet. We stellen ons de ruimte-tijd vaak voor als een rekbaar stoffen laken. Alles in ons universum leeft op deze denkbeeldige ruimte-tijd laken.

Door aan de laken stof te denken, visualiseren we iets dat een tweedimensionaal oppervlak wordt genoemd. Iemand die op het laken rondloopt, kan twee soorten bewegingen kiezen: vooruit/achteruit of links/rechts. In werkelijkheid is de ruimte driedimensionaal: je kunt er ook op en neer springen!

In feite is er een vierde dimensie: tijd. U denkt misschien niet aan tijd als een “dimensie”, maar natuurkundigen wel. Als je alle dimensies bij elkaar optelt, krijg je wat wij de ruimtetijd noemen.

Terugkomend op wormgaten, stel je voor dat we van de ene plaats naar de andere in het ruimtetijdweefsel willen, bijvoorbeeld van huis naar een verre planeet. Zelfs met een ruimteschip kan deze reis duizenden jaren of zelfs langer duren.

Wat als we de stof zo kunnen vouwen dat ons huis en de verre planeet op één lijn liggen, en dan een gat kunnen maken dat de twee lagen van ruimte-tijd verbindt? Dan zouden we een kortere weg naar de planeet hebben zonder de lange weg er omheen te hoeven nemen!

Zouden we een gat kunnen maken dat de twee lagen van ruimtetijd verbindt? Wikimedia

Niemand weet waar te beginnen over hoe of of een wormgat in werkelijkheid gemaakt zou kunnen worden, maar het is best leuk om erover na te denken en ze zouden geweldig zijn voor het verkennen van ons enorme heelal.

Hallo, nieuwsgierige kinderen! Als je een vraag hebt die je graag door een expert beantwoord wilt zien, vraag dan een volwassene om die vraag naar [email protected] te sturen. Vermeld je naam en leeftijd (en eventueel in welke stad je woont). Alle vragen zijn welkom – serieus, raar of maf!

Hannah Middleton, Postdoctoral Fellow, Gravitational Wave Data Analysis, Australian Research Council Centre of Excellence for Gravitational Wave Discovery (OzGrav), University of Melbourne. Dit artikel is oorspronkelijk gepubliceerd in The Conversation. Lees het originele artikel.
Afbeelding 1: Marcella Cheng/The Conversation NY-BD-CC, CC BY-SA

Geef een antwoord

Het e-mailadres wordt niet gepubliceerd.