درصورت وجود کرم‌چاله‌ها، چگونه می‌توان آن‌ها را تشخیص داد؟
پژوهشگران روشی برای کشف پدیده‌ای حدسی ابداع کرده‌اند که مدت‌ها است ذهن طرفداران داستان‌های علمی‌‌تخیلی را به‌خود مشغول کرده است: کرم‌چاله‌ها یا گذرگاه‌هایی بین دو نقطه از فضا زمان. این گذرگاه‌ها می‌توانند نقطه‌ای از جهان را به نقطه‌ای دیگر از آن یا به جهانی دیگر وصل کنند. با اینکه هنوز بر سر وجود کرم‌چاله‌ها اختلاف وجود دارد، فیزیک‌دانان در مقاله‌ای که ۱۰ اکتبر در مجله‌ی Physical Review منتشر کردند، روشی برای کشف این پل‌ها را توصیف کرده‌اند.
روش یادشده بر رصد کرمچاله در اطراف ساگیتاریوس A*، سیاه‌چاله‌ی غول‌آسای مرکز راه شیری، متمرکز است. با اینکه شواهدی مبنی‌بر وجود کرمچاله در مرکز این سیاه‌چاله وجود ندارد، محل خوبی برای جست‌وجو است؛ زیرا انتظار می‌رود کرم‌چاله‌ها برای بقای خود به شرایط جاذبه‌ای قوی مشابه با شرایط جاذبه‌ای سیاه‌چاله‌ها نیاز داشته باشند.
تصویر مفهومی یکی از هنرمندان سیاه‌چاله‌ای غول‌آسا را نشان می‌دهد. براساس بررسی تئوری جدید می‌توان در پس‌زمینه‌ی سیاه‌چاله‌های غول‌آسا کرم‌چاله‌ها را جست‌وجو کرد.
دانشمندان در مقاله‌ای جدید می‌نویسند درصورت وجود کرمچاله در اطراف ساگیتاریوس، ستاره‌های اطراف آن تحت‌تأثیر جاذبه‌ی ستاره‌های آن سوی گذرگاه قرار می‌گیرند؛ درنتیجه، امکان کشف کرمچاله ازطریق جست‌وجوی انحراف‌های کوچک در مدار ستاره‌های نزدیک به ساگیتاریوس وجود دارد. دیجان استوکویک، کیهان‌شناس و استاد فیزیک دانشگاه هنر و علوم بوفالو، درباره‌ی این موضوع می‌گوید:
اگر دو ستاره داشته باشیم که هرکدام در یک سمت از کرمچاله قرار داشته باشند، ستاره‌ی سمت ما تأثیر گرانشی ستاره‌ی سمت دیگر کرمچاله را حس می‌کند؛ زیرا جریان گرانشی از کرمچاله عبور می‌کند. بنابراین، اگر نقشه‌ی مدار ستاره‌ی اطراف ساگیتاریوس A* را ترسیم کنید، درصورت وجود کرمچاله و ستاره‌ای در سوی دیگرش، انحراف مدار ستاره را شاهد خواهید بود.
استوکویک پژوهش یادشده را همراه‌با دی‌چانگ دای، از دانشگاه چین و دانشگاه Case Western Reserve انجام داده است.
نگاهی دقیق به S2؛ ستاره‌ی مدار ساگیتاریوس A*
به‌عقیده‌ی استوکویک، حتی اگر روزی کرم‌چاله‌ها کشف شوند، شباهتی به کرم‌چاله‌های موجود در داستان‌های علمی‌‌تخیلی نخواهند داشت. او می‌گوید:
حتی اگر کرم‌چاله‌ها گذرپذیر باشند، انسان و فضاپیماها نمی‌توانند از آن‌ها گذر کنند. از دیدگاه واقع‌گرایانه، تنها منبعی از انرژی منفی می‌تواند کرمچاله را بازکند و هنوز روش آن را نمی‌دانیم؛ بنابراین، برای پایدار نگه‌داشتن کرمچاله به جادو نیاز دارید.
با‌این‌حال، کرم‌چاله‌ها صرف‌نظر از اینکه روزی کشف شوند یا خیر، پدیده‌های تئوری جذابی هستند. با اینکه شواهد تجربی مبنی‌بر وجود این گذرگاه‌ها وجود ندارد، براساس فرضیه‌های تئوری، احتمال وجود کرم‌چاله‌ها ناممکن نیست. به‌گفته‌ی استوکویک، کرم‌چاله‌ها راه‌حلی منطقی برای محاسبات اینشتین هستند. پژوهش Physical Review متمرکز بر نحوه‌ی جست‌وجوی کرم‌چاله‌ها ازطریق اختلال در مسیر ستاره‌ی S2 است که در مدار ساگیتاریوس A* کشف شده است.
روش‌های اکتشافی موجود دقت کافی را برای اثبات وجود کرم‌چاله‌ها ندارند؛ اما استوکویک معتقد است با جمع‌آوری داده‌های S2 در مدتی طولانی‌تر یا توسعه‌ی روش‌هایی برای ردیابی دقیق حرکت آن می‌توان به نتیجه‌ی پژوهش‌ها امیدوار بود. البته این پیشرفت‌ها زیاد هم دور از ذهن نیستند و ممکن است در یکی‌دو دهه‌ی آینده به‌نتیجه برسند. باوجوداین، استوکویک هشدار می‌دهد روش جدید برای کشف کرم‌چاله‌ها درصورت وجود به‌کار می‌رود و وجود آن‌ها را اثبات نمی‌کند. او می‌افزاید:
وقتی در رصدها به دقت موردنیاز خود رسیدیم، با کشف نوسان‌های مداری S2 شاید بتوانیم از وجود کرم‌چاله‌ها آگاه شویم؛ اما نمی‌توانیم با قطعیت بگوییم کرم‌چاله‌ها قطعا وجود دارند؛ زیرا ممکن است نوسان حرکت ستاره دلیل دیگری داشته باشد.
گرچه پژوهش یادشده متمرکز بر کرم‌چاله‌های گذرپذیر است، می‌تواند کرم‌چاله‌های گذرناپذیر را هم اثبات کند. به‌گفته‌ی استوکویک، ازآنجاکه جاذبه همان خمیدگی فضازمان است، صرف‌نظر از عبور جرم از کرمچاله می‌توان آثار جاذبه را در هر دو سمت آن احساس کرد.
نظرات