Wetenschap
Het concept van een kunstenaar illustreert een superzwaar zwart gat. Een nieuwe theoretische studie schetst een methode die kan worden gebruikt om te zoeken naar wormgaten (een speculatief fenomeen) op de achtergrond van superzware zwarte gaten. Krediet:NASA/JPL-Caltech
Een nieuwe studie schetst een methode voor het detecteren van een speculatief fenomeen dat al lang tot de verbeelding van sci-fi-fans spreekt:wormgaten, die een doorgang vormen tussen twee afzonderlijke gebieden van ruimtetijd.
Dergelijke paden kunnen een gebied van ons universum verbinden met een andere tijd en/of plaats in ons universum, of helemaal naar een ander universum.
Of er wormgaten bestaan, staat ter discussie. Maar in een paper gepubliceerd op 10 oktober in Fysieke beoordeling D , natuurkundigen beschrijven een techniek om deze bruggen te detecteren.
De methode richt zich op het spotten van een wormgat rond Boogschutter A*, een object waarvan wordt gedacht dat het een superzwaar zwart gat is in het hart van de Melkweg. Hoewel er geen bewijs is van een wormgat daar, het is een goede plek om er een te zoeken, omdat wormgaten naar verwachting extreme zwaartekracht vereisen, zoals die aanwezig zijn bij superzware zwarte gaten.
In de nieuwe krant wetenschappers schrijven dat als er een wormgat bestaat bij Boogschutter A*, nabije sterren zouden worden beïnvloed door de zwaartekracht van sterren aan de andere kant van de doorgang. Als resultaat, het zou mogelijk zijn om de aanwezigheid van een wormgat te detecteren door te zoeken naar kleine afwijkingen in de verwachte baan van sterren in de buurt van Sagittarius A*.
"Als je twee sterren hebt, één aan elke kant van het wormgat, de ster aan onze kant zou de zwaartekracht moeten voelen van de ster aan de andere kant. De zwaartekracht zal door het wormgat gaan, " zegt Dejan Stojkovic, doctoraat, kosmoloog en hoogleraar natuurkunde aan de Universiteit van Buffalo College of Arts and Sciences. "Dus als je de verwachte baan van een ster rond Boogschutter A* in kaart brengt, je zou afwijkingen van die baan moeten zien als daar een wormgat is met een ster aan de andere kant."
Stojkovic voerde het onderzoek uit met eerste auteur De-Chang Dai, doctoraat, van Yangzhou University in China en Case Western Reserve University.
Een kijkje in S2, een ster in een baan om Boogschutter A*
Stojkovic merkt op dat als er ooit wormgaten worden ontdekt, ze zullen niet het soort zijn dat sciencefiction vaak voor ogen heeft.
"Zelfs als een wormgat doorkruisbaar is, mensen en ruimteschepen zullen er hoogstwaarschijnlijk niet doorheen komen, "zegt hij. "Realistisch, je zou een bron van negatieve energie nodig hebben om het wormgat open te houden, en we weten niet hoe we dat moeten doen. Om een enorm wormgat te creëren dat stabiel is, je hebt wat magie nodig."
Hoe dan ook, wormgaten - al dan niet begaanbaar - zijn een interessant theoretisch fenomeen om te bestuderen. Hoewel er geen experimenteel bewijs is dat deze doorgangen bestaan, ze zijn mogelijk - volgens de theorie. Zoals Stojkovic uitlegt, wormgaten zijn "een legitieme oplossing voor de vergelijkingen van Einstein."
Het onderzoek in Fysieke beoordeling D richt zich op hoe wetenschappers op een wormgat kunnen jagen door te zoeken naar verstoringen in het pad van S2, een ster die astronomen hebben waargenomen in een baan om Boogschutter A*.
Hoewel de huidige bewakingstechnieken nog niet precies genoeg zijn om de aanwezigheid van een wormgat aan het licht te brengen, Stojkovic zegt dat het verzamelen van gegevens over S2 over een langere periode of het ontwikkelen van technieken om de beweging ervan nauwkeuriger te volgen, een dergelijke bepaling mogelijk zou maken. Deze vorderingen zijn niet ver weg, hij zegt, en zou kunnen gebeuren binnen een of twee decennia.
Stojkovic waarschuwt, echter, dat hoewel de nieuwe methode zou kunnen worden gebruikt om een wormgat te detecteren als er een is, het zal niet strikt bewijzen dat er een wormgat aanwezig is.
"Als we de precisie bereiken die nodig is in onze waarnemingen, we kunnen misschien zeggen dat een wormgat de meest waarschijnlijke verklaring is als we verstoringen in de baan van S2 detecteren, "zegt hij. "Maar dat kunnen we niet zeggen, 'Ja, dit is beslist een wormgat.' Er zou een andere verklaring kunnen zijn, iets anders aan onze kant dat de beweging van deze ster verstoort."
Hoewel het artikel zich richt op verplaatsbare wormgaten, de techniek die het schetst, kan wijzen op de aanwezigheid van een verplaatsbaar of niet-verplaatsbaar wormgat, zegt Stojkovic. Hij legt uit dat, omdat zwaartekracht de kromming van ruimtetijd is, de effecten van de zwaartekracht worden aan beide zijden van een wormgat gevoeld, of objecten er wel of niet doorheen kunnen.
Wetenschap © https://nl.scienceaq.com