Hvis du vil sende en besked gennem et ormhul, skal du gøre det kort.
Under visse omstændigheder kunne en meddelelse blive sendt gennem et teoretisk ormhul, der forbinder sorte huller i forskellige universer, har fysikere fundet i en ny undersøgelse. Desværre viser deres resultater, at kun en lille mængde information (målt i kvantebits eller qubits) kunne udveksles.
"I vores specifikke opsætning fandt vi skuffende resultater i den forstand, at det kun er i størrelsesordenen et eller to qubits, eller et par informationsbits, som du kan sende gennem ormhullet," sam van Leuven, medforfatter til ny artikel og en forsker ved University of the Witwatersrand i Johannesburg fortalte Live Science.
Hvis du typisk skulle sende noget ind i et sort hul, ville det ende i midten på et uendeligt tæt punkt kendt som singulariteten og aldrig vende tilbage til dets tidligere liv. Men hvis et sort hul blev forbundet til et andet sort hul gennem et ormhul og banen til meddelelsen var helt rigtigt, kunne det teoretisk set krydse igennem og gå ud på den anden side af det ormehul - hvilket kunne være i et alternativt univers.
Relateret: 9 Idéer om sorte huller, der vil sprænge dit sind
Dette kræver, at både universer og det tilsluttede sorte hul har en bestemt form for fysik og geometri. For eksempel ville det gennemkørselige ormehul kun være muligt, når rumtid havde en negativ krumning. Det betyder, at du kan visualisere rumtid som en enorm sadel, hvor hvis to skabninger forsøgte at gå i parallelle stier, ville de faktisk bevæge sig væk fra hinanden.
Videnskabsfolk har vidst, at denne specifikke universopsætning i teorien tillader information at passere gennem ormehuller, og de har tidligere lavet nogle skøn for at bestemme, hvor meget information der kunne rejse på denne måde.
”Vi ved nu, at denne proces er analog med kvanteteleportering ... men der er grænser for, hvor meget info der kan sendes,” sagde Aron Wall, en forsker i Institut for Anvendt Matematik og Teoretisk Fysik ved University of Cambridge, der ikke var involveret i den nye undersøgelse. (Ved kvanteteleportering kan information næsten øjeblikkeligt sendes over store afstande ved hjælp af partikler, der var kvanteforvikling, hvilket betyder, at deres tilstande er forbundet uanset afstanden, der adskiller dem.)
I den nye forskning studerede Van Leuven og hans kolleger det gennemkørselige ormhul ved hjælp af rumtidens geometri som beskrevet af Albert Einsteins teori om generel relativitet. Den matematik, der blev brugt til at beskrive scenariet, blev foretaget i et todimensionalt univers for enkelhed, men det skal også gælde for et 3D-univers, som vores eget.
Resultaterne viste, at kun et par bits information kunne ledes gennem ormhullet ad gangen - mindre end andre metoder havde fundet. De fandt også, at afsendelse af beskeder gennem ormhullet ville ændre de sorte huller. Det afsendende sorte hul ville stige i masse, og det modtagende sorte hul falde i masse, med hver meddelelse sendt. Med den første meddelelse ville det modtagende sorte hul miste ca. 30% af sin masse, og i løbet af efterfølgende meddelelser ville det sorte hul forsvinde. Derudover vil hver efterfølgende meddelelse mindskes i størrelse, således at meddelelsen i sidste ende ikke indeholder nogen information.
Van Leuven og andre videnskabsfolk fortsætter med at studere en lang række opsætninger og regler, der både ligner og er forskellig fra vores eget univers, der muliggør transmission af mere information. I øjeblikket er sådanne ormehuller og tilsluttede sorte huller helt teoretiske, men forskere mener, at det ikke er helt umuligt, at de kunne oprettes eller manipuleres af en slags avanceret civilisation.
"Vi forsøger at finde generaliseringer af vores opsætning, der ville give mulighed for mere information, men det er et igangværende arbejde," fortalte Van Leuven til Live Science. "Men der vil altid være en grænse. Det vil ikke være en uendelig mængde information, som du kan sende uden at ødelægge ormhullet."
Undersøgelsen blev offentliggjort online 29. juli i preprint-tidsskriftet arXiv og blev forelagt Journal of High Energy Physics.
