La respuesta depende exactamente de cómo se comportan los agujeros de gusano y qué los mantiene abiertos. (Los agujeros de gusano ‘naturales’ colapsan en agujeros negros de inmediato, salvo circunstancias extremas. Pero una civilización avanzada podría estabilizar un agujero de gusano usando una forma de ‘estrés exótico’: materia / energía / momento / lo que contrae el espacio-tiempo y repele objetos gravitacionalmente. No sé de nada que se comporte de esta manera, pero bueno, no sabíamos que existían electrones hasta hace unos pocos siglos).
El mayor problema con los agujeros de gusano, y con los agujeros negros y con la gravedad y con toda la física en general, es la singularidad . ¿A qué equivale 1/0? Para los matemáticos que hacen experimentos mentales, pueden simplemente levantar las manos y decir que no está definido. Pero para los objetos físicos reales que existen, el Universo tiene que proporcionar alguna respuesta real, y no tenemos idea de cuál se supone que es la respuesta. (De hecho, cualquier respuesta rompería las matemáticas de manera muy significativa).
¡Pero tal vez el Universo no tenga que hacerlo! Considere la gráfica y = 1 / x:
- ¿Cuál fue la conclusión principal del experimento de Rutherford sobre la dispersión de partículas alfa por lámina delgada?
- ¿Por qué Stephen Hawking esperaba que nunca encontráramos la partícula del bosón de Higgs?
- ¿Cuál es el próximo descubrimiento más buscado / esperado en colisionador de partículas desde Higgs Boson? ¿Cómo lo describirías?
- ¿Se producen fenómenos de transferencia de masa y calor entre galaxias? ¿Cómo?
- ¿Existe alguna posibilidad de encontrar una partícula dentro de una barrera potencial en el túnel cuántico?
Se ve bastante bien en todas partes, excepto en ese punto en el medio. Esa es una singularidad matemática, y causa grandes dolores de cabeza a los físicos de partículas y estudiantes de matemáticas en todas partes. La división por cero es tan fundamentalmente incompatible con las matemáticas como sabemos que todo se rompe allí. Ninguna herramienta conocida puede realmente tratarlo y trabajar en él, solo pasarlo por alto e ignorarlo. Lo mismo parece ser cierto para el Universo: los teoremas de singularidad de Penrose-Hawking garantizan que cada singularidad (gravitacional) está oculta detrás de un horizonte de eventos. El horizonte de eventos es la forma en que el Universo simplemente evade la pregunta.
(Ahora que lo pienso, los maestros de matemáticas tienen su propio horizonte de eventos: lo llaman “esperar la campana de fin de clase”).
Pero, ¿qué pasa si hay un modelo en el que nunca tienes que lidiar con singularidades? ¿Qué pasa si el Universo opera con el mismo principio? Considere este gráfico:
Es la misma función que antes, pero ahora es discreta en lugar de continua . Solo cualquier otro valor x de medio entero obtiene un valor y correspondiente, en lugar de todos los valores x reales posibles. Notarás cómo las coordenadas saltan sobre la singularidad: (-0.5, -2) salta directamente a (0.5, 2). ¡La singularidad ya no existe!
Según la gravedad cuántica de bucle, el espacio-tiempo en sí mismo es discreto. Un “hipervolumen” dado, también conocido como un tubo mundial, también conocido como una región de espacio y tiempo de cuatro dimensiones, puede dividirse en partes finitas. Y si el espacio-tiempo es discreto, entonces el interior de un agujero de gusano podría verse como el gráfico inferior. La curvatura del espacio-tiempo parece “saltar” de negativo a positivo (lo que significa que la gravedad cambia repentinamente de dirección), pero no es diferente de cualquier otro “salto” en el espacio-tiempo. El espacio-tiempo se cuantifica en todas partes : las discontinuidades ocurren entre cada longitud de Planck, entre cada tiempo de Planck.
Ahora para responder a tu pregunta. Si el espacio-tiempo es continuo, se garantiza que los agujeros de gusano contienen singularidades, y una singularidad atrapará cualquier cosa que lo encuentre (y lo destruya en el proceso). Los agujeros de gusano no pueden ser útiles en el espacio-tiempo continuo.
Pero si el espacio-tiempo es discreto, entonces las singularidades pueden no existir: para una partícula que viaja a través de un agujero de gusano, experimentará una región de gravedad extrema que lo empujará más, seguida inmediatamente por una región de “gravedad opuesta” que intentará tirar hacia atrás La otra manera. Pero no encontrará una singularidad. Mientras las fuerzas de marea no separen la partícula, la atravesará muy bien.
