Nyfikna barn: Hur fungerar maskhål?

The Conversation ber barn att skicka in frågor som de vill att en expert ska besvara. Vaibhav från Melbourne vill veta vad maskhål är och, om de finns, hur de bildas och fungerar. En expert förklarar.

Hej Vaibhav. Det är en bra fråga!

Ett maskhål är som en tunnel som förbinder två platser i rymden. Genom att gå genom maskhålet kan man – i teorin – resa enorma avstånd genom rymden anmärkningsvärt snabbt, även om maskhålets två ändar ligger väldigt långt ifrån varandra.

Om du hade den ena änden av maskhålet i skolan och den andra änden hemma, så skulle du bara kunna kliva genom maskhålet i klassen och komma fram till hemmet. Den andra änden skulle till och med kunna befinna sig på en avlägsen planet i en avlägsen galax och du skulle enkelt kunna göra en dagsutflykt till en annan planet.

Så maskhål skulle vara otroligt användbara saker att ha med sig och passar utmärkt för science fiction-berättelser.

Problemet är att det så vitt vi vet inte finns några sådana maskhål i vårt universum.

Vi har inte hittat några bevis för att de existerar och vi har ingen aning om hur de skulle kunna bildas.

Existensen av maskhål är dock inte förbjuden av våra nuvarande teorier om universum. Så vi kan säga att de existerar i teorin.

Maskhål existerar i teorin. Kan detta vara hur maskhålsresor kan se ut? NASA

Inom vetenskapen är en teori en idé eller ett sätt att beskriva vad som händer eller skulle kunna hända i verkligheten. Du kanske har hört talas om den allmänna relativitetsteorin, som skapades av fysikern Albert Einstein för över hundra år sedan. Den beskriver gravitationen, som är det som håller oss på jorden och gör att jorden kretsar runt solen. Denna teori beskriver också maskhål på ett matematiskt sätt.

Så hur fungerar maskhål i teorin?

Först måste vi tänka på något som kallas rumtid. Vi föreställer oss ofta rymdtiden som ett stretchigt tyglakan. Allt i vårt universum lever på detta imaginära tyglakan i rymdtid.

Genom att tänka på tyglakanet visualiserar vi något som kallas en tvådimensionell yta. Någon som går runt på tyglakanet kan välja två typer av rörelser: att gå framåt/bakåt eller att gå till vänster/höger. I verkligheten är rummet tredimensionellt: man kan också hoppa upp och ner!

I själva verket finns det en fjärde dimension: tiden. Du kanske inte tänker på tiden som en ”dimension”, men det gör fysikerna. Sätt ihop alla dimensioner och du får det vi kallar rumtid.

För att återgå till maskhål, tänk dig att vi vill ta oss från en plats till en annan i rumtidsväven, till exempel från hemmet till en avlägsen planet. Även med ett rymdskepp kan denna resa ta tusentals år eller ännu längre.

Tänk om vi kunde vika över väven så att vårt hem och den avlägsna planeten ligger i linje, och sedan göra ett hål som förbinder de två lagren av rymdtid? Då skulle vi ha en genvägstunnel för att ta oss till planeten utan att behöva gå den långa vägen runt!

Skulle vi kunna göra ett hål som förbinder de två lagren av rymdtid? Wikimedia

Ingen vet var man ska börja om hur eller om ett maskhål skulle kunna göras i verkligheten, men det är ganska roligt att tänka på dem och de skulle vara bra för att utforska vårt enorma universum.

Hej, nyfikna barn! Om du har en fråga som du vill att en expert ska besvara, be en vuxen att skicka den till [email protected] Se till att de anger ditt namn, din ålder (och, om du vill, vilken stad du bor i). Alla frågor är välkomna – seriösa, konstiga eller knasiga!

Hannah Middleton, Postdoctoral Fellow, Gravitational Wave Data Analysis, Australian Research Council Centre of Excellence for Gravitational Wave Discovery (OzGrav), University of Melbourne. Den här artikeln publicerades ursprungligen på The Conversation. Läs den ursprungliga artikeln.
Bild 1: Marcella Cheng/The Conversation NY-BD-CC, CC BY-SA

Lämna ett svar

Din e-postadress kommer inte publiceras.