HIPOTETSKI tuneli koji povezuju udaljena područja u svemiru mogli bi više-manje izgledati poput crnih rupa, što znači da je moguće da smo ih već uočili. Srećom, tim fizičara sa Sveučilišta Sofija u Bugarskoj smatra da postoji način kako možemo razlikovati ove dvije fascinantne pojave (u slučaju da crvotočine uopće postoje).

Ako se dovoljno dugo igrate s Einsteinovom općom teorijom relativnosti, moguće je pokazati kako prostorno-vremenska pozadina svemira može formirati ne samo duboke gravitacijske rupe iz kojih ništa ne može pobjeći već i čudnovate vrhove na koje se ništa ne može popeti. Za razliku od svojih tamnih rođaka, ova svjetleća uzvišenja izbjegavala bi sve što im se nađe na putu, izbacujući pritom struje čestica i radijacije.

Mada smo u svemiru uočili i snimili crne rupe, do sada nismo opazili ovaj fenomen koji označava njihovu suprotnost. No, znanstvenici nisu odustali od potrage ili razmišljanja o takvoj pojavi, piše Science Alert.

Možda se nalaze posvuda u svemiru

U 1930-ima Einsteinov kolega Nathan Rosen pokazao je da se zakrivljeni prostor-vrijeme crne rupe može povezati sa strmim vrhovima bijele rupe i formirati neku vrstu mosta, odnosno tunela. Pod pravim okolnostima, materija bi mogla putovati kroz ovakve tunele bez gubitka informacija; odnosno bez oštećenja.

Znanstvenici iz Bugarske su stoga htjeli vidjeti kako bi opservatoriji kao što je kolaboracija Event Horizon Telescope vidjeli ovakve tunele. Napravili su pojednostavljeni model grla crvotočine i iznijeli različite pretpostavke o tome kako će ga materija okružiti prije nego što bude progutana.

Čestice zahvaćene ovim bijesnim vrtlogom proizvele bi snažna elektromagnetska polja koja bi se pojavljivala u predvidljivim obrascima, polarizirajući svaku svjetlost koju emitira zagrijani materijal. Upravo je praćenje polariziranih radiovalova dalo prve zapanjujuće slike crne rupe M87* 2019. i Strijelca A* ranije ove godine.

Ispostavilo se da bi tipična usta crvotočine bilo teško razlikovati od polarizirane svjetlosti koju emitira vrtložni disk koji okružuje crnu rupu. Po toj logici, M87* bi mogla biti crvotočina. Zapravo, ovi bi se čudnovati tuneli mogli skrivati posvuda u svemiru, s druge strane crnih rupa.

Kako ih možemo razlikovati?

Mada nalikuju crnim rupama, postoje metode kojima bismo ih mogli razlikovati. No, za to bi nam trebalo i nešto sreće. Primjerice, kada bismo dobili dobru snimku kandidata za crvotočinu kojeg smo vidjeli putem gravitacijske leće, jasnije bismo vidjeli svojstva koja ga razlikuju od crnih rupa.

No, za to bi nam bila potrebna gravitacijska leća, odnosno masa između nas i crvotočine koja bi dovoljno iskrivila njezinu svjetlost da vidimo potrebne detalje, odnosno da zabilježimo koje crne rupe imaju stražnji izlaz.

Postoji još jedna metoda, za koju je također potreban sretan splet okolnosti. Kada bismo uočili crvotočinu pod savršenim kutom, bio bi pojačan potpis svjetlosti koja putuje preko njenog ulaza u našem smjeru. Daljnje modeliranje moglo bi otkriti druge karakteristike svjetlosnih valova koji pomažu izdvojiti crvotočine od crnih rupa.

Istraživanje naziva Polarized image of equatorial emission in horizonless spacetimes: Traversable wormholes objavljeno je u časopisu Physical Review D.