Astronomy

รูหนอน: ทางลัดสู่มิติอื่น?

รูหนอน (Wormhole) เป็นแนวคิดทางทฤษฎีในฟิสิกส์ที่เสนอว่า “อุโมงค์” ลึกลับเชื่อมต่อจุดสองจุดที่แยกจากกันในกาลอวกาศ เปรียบเสมือนทางลัดที่ช่วยให้การเดินทางข้ามจักรวาลหรือย้อนเวลากลายเป็นไปได้ แม้จะฟังดูเหลือเชื่อ แต่ทฤษฎีรูหนอนมีรากฐานมาจากสมการฟิสิกส์ที่แท้จริง

รูหนอนคืออะไร?

ในทฤษฎีสัมพัทธภาพทั่วไปของ Albert Einstein อธิบายว่า กาลอวกาศ (Spacetime) ไม่ได้เป็นเพียงพื้นที่ว่างเปล่า แต่เป็นเนื้อผ้าที่ยืดหยุ่นได้ แรงโน้มถ่วงจากวัตถุต่างๆ บิดเบือนกาลอวกาศ รูหนอนเปรียบเสมือน “อุโมงค์” ที่เชื่อมต่อจุดสองจุดบนเนื้อผ้ากาลอวกาศนี้ จุดเหล่านี้อาจอยู่ห่างกันไกลในอวกาศ หรือแยกกันด้วยกาลเวลา

ประเภทของรูหนอน

ทฤษฎีรูหนอนมีหลากหลายประเภท ขึ้นอยู่กับคุณสมบัติและลักษณะ เช่น:

  • รูหนอนแบบ Lorentzian: ประเภทที่พบได้บ่อยที่สุดในทฤษฎี เป็นรูหนอนที่เชื่อมต่อจุดสองจุดในกาลอวกาศเดียวกัน แต่ระยะทางห่างกัน
  • รูหนอนแบบ traversable: รูหนอนที่วัตถุสามารถเดินทางผ่านได้
  • รูหนอนแบบ non-traversable: รูหนอนที่วัตถุไม่สามารถเดินทางผ่านได้
  • รูหนอนแบบ Einstein-Rosen: รูหนอนแบบ Lorentzian ที่เชื่อมต่อสองจุดที่มีแรงโน้มถ่วงสูง
  • รูหนอนแบบ Schwarzschild: รูหนอนที่เกิดขึ้นจากหลุมดำ
  • รูหนอนแบบ wormhole white hole: รูหนอนที่เชื่อมต่อหลุมดำกับหลุมขาว

รูหนอนมีจริงหรือ?

ปัจจุบัน ยังไม่มีหลักฐานทางวิทยาศาสตร์ที่ยืนยันการมีอยู่ของรูหนอน แต่ทฤษฎีนี้ไม่ได้ถูกหักล้าง

อย่างไรก็ตาม การเดินทางผ่านรูหนอนอาจเป็นไปไม่ได้

  • ความไม่เสถียร: รูหนอนอาจมีขนาดเล็กและไม่เสถียร ยุบตัวลงก่อนที่วัตถุใดๆ จะผ่านได้
  • สสารแปลกปลอม: รูหนอนอาจต้องการสสารที่มีคุณสมบัติพิเศษ เช่น สสารที่มีมวลติดลบ ซึ่งยังไม่เคยถูกค้นพบ

รูหนอนกับการเดินทางข้ามเวลา

ทฤษฎีรูหนอนบางประเภทเสนอว่า รูหนอนอาจใช้สำหรับการเดินทางข้ามเวลา

อย่างไรก็ตาม การเดินทางย้อนเวลานั้นอาจขัดต่อหลักฟิสิกส์

  • กฎอนุรักษ์พลังงาน: การเดินทางข้ามเวลานั้นอาจขัดต่อกฎอนุรักษ์พลังงาน

รูหนอนในนิยายวิทยาศาสตร์

รูหนอนเป็นยอดนิยมในนิยายวิทยาศาสตร์ ปรากฏในภาพยนตร์

  • Interstellar: ภาพยนตร์ปี 2014 นำเสนอรูหนอนที่มนุษย์ใช้เพื่อเดินทางไปยังระบบดาวอื่น
  • Arrival: ภาพยนตร์ปี 2016 นำเสนอรูหนอนที่เชื่อมต่อโลกกับดาวต่างดาว

สรุป

รูหนอนเป็นแนวคิดทางทฤษฎีที่น่าสนใจ แม้จะยังไม่มีหลักฐานยืนยัน แต่ทฤษฎีนี้ก็เปิดโอกาสให้จินตนาการถึงวิธีการเดินทางใหม่ ๆ

อนาคต อาจมีการค้นพบทางวิทยาศาสตร์ที่ช่วยให้เข้าใจรูหนอนได้ดีขึ้น