Bagaimana manusia dapat melakukan perjalanan jutaan tahun cahaya ke planet yang jauh dalam hitungan detik

Dari Interstellar ke Star Wars, fiksi ilmiah dipenuhi dengan kisah -kisah tentang bagaimana manusia dapat melakukan perjalanan melalui alam semesta untuk mengunjungi dunia yang jauh.

Tetapi bahkan dengan roket modern kita yang paling canggih, bepergian ke tepi tata surya kita sendiri mungkin mengambil sebagian besar masa hidup manusia.

Namun, para ilmuwan mengatakan bahwa ada cara manusia dapat melakukan perjalanan jutaan tahun cahaya dalam hitungan detik.

Dengan melewati lubang cacing di kain ruang dan waktu itu sendiri, kita mungkin dapat melakukan perjalanan ke bintang -bintang paling jauh dengan mudah.

Lubang cacing, seperti lubang hitam, adalah struktur yang muncul ketika gravitasi begitu kuat sehingga menekuk kain alam semesta.

Teori Einstein tentang alam semesta memprediksi bahwa ruangwaktu dapat ditekuk sedemikian rupa sehingga menciptakan ‘jembatan’ antara dua titik berbeda di ruangwaktu.

Profesor Dejan Stojkovic, seorang kosmolog dari Universitas Buffalo, mengatakan kepada MailOnline: ‘Secara teoritis, tidak ada batasan seberapa jauh kita bisa bepergian dengan cara itu.

“Dua titik jauh bisa berjarak miliaran tahun cahaya di sepanjang ruang reguler, dan hanya beberapa detik di sepanjang lubang cacing.”

Apa itu lubang cacing?

Dr Andreea Font, seorang astrofisika teoretis dari Liverpool John Moores College, mengatakan kepada MailOnline: ‘Lubang cacing adalah “terowongan” di jalinan ruang dan waktu yang dapat memendekkan jalur normal antara dua daerah yang jauh di alam semesta kita.’

Menurut Einstein, sebuah objek dengan massal melengkung kain ruangwaktu seperti berat yang dijatuhkan ke lembaran karet. Kurva inilah yang menciptakan gaya gravitasi.

Tetapi persamaan Einstein juga memiliki beberapa solusi yang sangat aneh ketika gravitasi mulai menjadi sangat kuat.

‘Misalnya, kita tahu bahwa lubang hitam dapat menekuk ruang di sekitar mereka di bawah pengaruh gravitasi,’ kata Dr Font.

“Pada prinsipnya, geometri ruang-waktu dapat dilipat dan ditekuk sedemikian rupa sehingga sebuah terowongan dapat ditetapkan di antara dua lubang hitam besar di tempat-tempat yang jauh.”

Hubungan antara titik -titik jauh ini adalah apa yang oleh para ilmuwan disebut lubang cacing.

Di mana terowongan ini muncul ke luar angkasa disebut mulut dan terowongan disebut tenggorokan.

Lubang cacing adalah struktur yang terbentuk saat gaya gravitasi yang intens melipat ruangwaktu di atas dirinya sendiri dan membuat jembatan yang menghubungkan dua titik

Lubang cacing terdiri dari dua mulut yang bisa berada di mana saja di alam semesta, dan tenggorokan yang menghubungkannya.

Bisakah lubang cacing digunakan untuk melakukan perjalanan melalui ruang?

Dalam pandangan Einstein, ruangwaktu tidak datar, tetapi melengkung, kusut, dan ditekuk oleh kekuatan gravitasi.

Profesor Stojkovic menjelaskan bahwa lubang cacing memanfaatkan lipatan ini, meninju dari satu titik ke titik lainnya.

Alih -alih mengambil perjalanan panjang di atas permukaan pelengkungan ruangwaktu dari satu titik ke titik lain, kita bisa mengambil rute langsung melalui tenggorokan lubang cacing.

Bahkan tidak masalah seberapa jauh mulutnya berada di ruang konvensional, dengan lipatan yang cukup dari gravitasi mereka hampir dapat disentuh dalam ruangwaktu.

Secara teori, manusia mungkin dapat mengeksploitasi fakta ini untuk menempuh jarak yang sangat jauh hanya dalam beberapa detik.

Profesor Stojkovic mengatakan: ‘Jika tenggorokan lubang cacing cukup besar untuk menyesuaikan pesawat ruang angkasa, maka kita dapat menggunakan pintasan yang disediakan oleh lubang cacing.’

Seperti jatuh ke dalam lubang hitam seperti yang dibayangkan oleh Interstellar (foto), gravitasi yang hebat dari lubang cacing dapat memungkinkan Anda melakukan perjalanan miliaran tahun cahaya melintasi alam semesta dalam hitungan detik atau bahkan melakukan perjalanan melalui waktu

Asalkan ada mulut lubang cacing di titik awal Anda dan satu lagi di tujuan Anda, Anda dapat melakukan perjalanan ke mana saja di alam semesta lebih cepat daripada kecepatan cahaya.

Cara membangun drive warp

Meskipun ini fantastis secara teori, bagian yang sulit adalah menjaga lubang cacing tetap cukup lama untuk Anda lewati dengan aman.

Dr Font menjelaskan: ‘Lubang cacing datang dalam dua kategori, beberapa dapat dilalui dan beberapa tidak.

‘Dari mereka yang dapat dilalui, yang berarti bahwa jalan antara kedua ujungnya tetap terbuka, tidak selalu mungkin untuk tetap terbuka cukup lama untuk terjadi perjalanan yang sebenarnya.’

Karena kekuatan gravitasi yang intens yang terlibat dalam ruangwaktu lipat, lubang cacing sangat tidak stabil dan tenggorokan cenderung runtuh pada dirinya sendiri.

Untuk menyiasati teknologi ‘warp drive’ di masa depan ini akan membutuhkan cara untuk menahan mulut lubang cacing cukup lama untuk melintasi itu.

Profesor Stojkovic mengatakan: ‘Untuk memberikan stabilitas seseorang harus melawan gaya gravitasi yang menarik dan mencegah runtuhnya dinding lubang cacing.

Tetapi jika kita ingin memiliki drive warp seperti di Celebrity Trek, ini akan membutuhkan menemukan cara untuk memegang lubang cacing terbuka cukup lama untuk dilewati

Karena gravitasi kuat yang terlibat, lubang cacing secara alami akan runtuh pada diri mereka sendiri. Untuk menghindari ini, peradaban canggih dapat menggunakan ‘energi negatif’ untuk menahan terowongan

‘Untuk itu, kita membutuhkan energi negatif dalam jumlah besar, atau pengaturan yang setara yang akan memberikan kekuatan menjijikkan untuk menstabilkan lubang cacing.

Dalam fisika, ‘energi negatif’ terjadi ketika daerah ruang memiliki energi lebih sedikit daripada kekosongan ruang kosong di sekitarnya.

Meskipun ini terdengar seperti sesuatu yang keluar dari fiksi ilmiah, energi negatif adalah konsekuensi dari fisika kuantum dan ilmuwan telah berhasil membuat sejumlah kecil di bawah kondisi laboratorium.

Namun, jumlah energi negatif yang diperlukan untuk menstabilkan lubang cacing yang dapat dilalui jauh melebihi apa word play here yang dapat diproduksi manusia.

Profesor Stojkovic mengatakan: ‘Saat ini kami memiliki kemampuan seperti itu. Tetapi ini tidak berarti bahwa kita tidak akan memilikinya dalam waktu yang jauh, atau bahwa beberapa peradaban alien tidak memilikinya sekarang.

‘Akhirnya, kekuatan bangunan manusia hampir tidak mampu bersaing dengan kekuatan pembangunan alam. Jadi lubang cacing buatan alam mungkin sudah ada, dan kita dapat memanfaatkannya suatu hari nanti.’

Apakah lubang cacing itu nyata?

Namun, jika kita ingin membangun drive warp dari lubang cacing alami, kita mungkin menghadapi masalah yang cukup besar.

Meskipun kami tidak memiliki bukti untuk lubang cacing sekarang, seperti lubang hitam yang diprediksi oleh teori relativitas Einstein. Sama seperti kita sekarang mengamati lubang hitam untuk pertama kalinya, para ilmuwan berharap suatu hari nanti kita bisa mengamati lubang cacing. Foto: Gambar lubang hitam di tengah jalan susu

Sementara lubang cacing secara teoritis mungkin, para ilmuwan tidak memiliki bukti langsung bahwa mereka ada.

Itu bisa jadi karena lubang cacing sangat sulit dideteksi, atau mungkin saja karena mereka tidak ada di alam semesta kita.

Karena lubang cacing sangat tidak stabil, beberapa ilmuwan berpikir mereka tidak mungkin ada dalam kenyataan.

Ini telah membuat beberapa ilmuwan menyarankan bahwa lubang cacing mungkin tidak lebih dari alat teoretis yang berguna untuk membantu memikirkan persamaan Einstein.

Namun, para ilmuwan sekarang mengembangkan alat untuk menemukan lubang cacing jika ada di luar sana, dan Profesor Stojkovic optimis bahwa bukti akan tiba suatu hari nanti.

‘Nature, yang kekuatan pembangunannya jauh lebih unggul daripada manusia, selalu menemukan cara untuk membangun sesuatu yang dijelaskan oleh solusi teori -teori yang sah seperti relativitas umum.

‘Solusi Schwarzschild yang menggambarkan lubang hitam diturunkan pada tahun 1916, dan para ilmuwan terkemuka selama 50 tahun ke depan hanya menolak untuk percaya bahwa ada sesuatu di alam yang aneh.

‘Hari ini, kita melihat lubang hitam di mana -mana di alam semesta. Saya percaya sesuatu yang serupa akan terjadi dengan lubang cacing.’

Teori Relativitas Umum Einstein

Albert Einstein

Pada tahun 1905, Albert Einstein menentukan bahwa hukum fisika adalah sama untuk semua pengamat yang tidak mempercepat, dan bahwa kecepatan cahaya dalam ruang hampa tidak tergantung pada gerakan semua pengamat – yang dikenal sebagai teori relativitas khusus.

Pekerjaan inovatif ini memperkenalkan kerangka kerja baru untuk semua fisika, dan mengusulkan konsep ruang dan waktu baru.

Dia kemudian menghabiskan 10 tahun mencoba memasukkan akselerasi dalam teori, akhirnya menerbitkan teori relativitas umumnya pada tahun 1915

Ini menentukan bahwa benda-benda masif menyebabkan distorsi dalam ruang-waktu, yang terasa sebagai gravitasi.

Yang paling sederhana, dapat dianggap sebagai lembaran karet raksasa dengan bola bowling di tengah.

Foto adalah dokumen sejarah asli yang terkait dengan prediksi Einstein tentang keberadaan gelombang gravitasi, ditampilkan di Universitas Ibrani di Yerusalem

Saat bola melengkung lembaran, sebuah planet menekuk kain ruang-waktu, menciptakan kekuatan yang kita rasakan sebagai gravitasi.

Objek apa word play here yang mendekati tubuh jatuh ke arahnya karena efeknya.

Einstein meramalkan bahwa jika dua tubuh besar datang bersama -sama akan menciptakan riak yang begitu besar dalam waktu ruang sehingga harus dapat dideteksi di Bumi.

Baru -baru ini ditunjukkan dalam movie struck movie Interstellar.

Di segmen yang melihat kru mengunjungi sebuah world yang jatuh dalam genggaman gravitasi lubang hitam besar, peristiwa tersebut menyebabkan waktu melambat secara besar -besaran.

Anggota kru di world ini hampir tidak berumur sementara orang -orang di kapal puluhan tahun lebih tua sekembalinya.