کرمچاله
از ویکی‌پدیا، دانشنامهٔ آزاد.
کِرمچاله در فیزیک یک پل میانبر فرضی در فضا و زمان است.
کرمچاله‌ها ساختارهای فضازمانی پل مانندی هستند که دو ناحیه مجزا از یک فضا زمان یا دوفضا زمان مجزا را به یکدیگر وصل می‌‌کنند. کرمچاله‌ها باعث کوتاه شدن مسافت و زمان لازم برای رسیدن از یک نقطه به نقطه دیگر می‌‌شوند .در دهه 1930م اینشتین و روزن با استفاده از غوطه‌ور کردن متریک شوارتزشیلد در فضای استوانه ای، معادله غوطه وری یک کرمچاله گذرناپذیر و غیرایستا موسوم به «پل اینشتین - روزن» را بدست آوردند.
یک سال بعد از ارائه نظریه نسبیت عام توسط آلبرت اینشتین ،سال 1916م فلام متوجه شد که از حل شوارتزشیلد معادلات اینشتین میتوان جواب کرمچاله‌ای بدست آورد. این نوع کرمچاله ،«کرمچاله شوارتزشیلد» نامیده شد.
یکی از جنبه‌های جالب کرمچاله ها، استفاده از آنها برای انجام سفر در فضازمان است. می‌‌دانیم که فاصله زمین تا نزدیک‌ترین ستاره غیر از خورشید، حدود 4 سال نوری می‌‌باشد. یعنی نور با سرعت 300 هزار کیلومتر بر ثانیه حدود 4 سال طول می‌‌کشد تا به این ستاره برسد. حال ما با فناوری امروزه ممکن است بیش از یک میلیون و سیصد هزار سال طول زمان نیاز داشته باشیم تا به این ستاره برویم که برای انسان امر ناممکنی است. بنظر می‌‌رسد که با فرض وجود کرمچاله، میتوان از یک طرف وارد آن شد و تقریباً بلافاصله پس از خروج از طرف دیگر، در ناحیه‌ای دوردست از جهان سردرآورد. در این طرح امکان سردرآوردن از جهانی دیگر نیز وجود دارد.
بعضی افراد به اشتباه سیاهچاله‌ها را به عنوان ابزارهایی برای مسافرت‌های فضایی می‌‌شناسند. اما باید بدانیم که سیاهچاله‌ها دارای افق هستند و وقتی جسمی، حتی نور، وارد آنها شد، علاوه بر نابودی، امکان خروج برایش وجود ندارد.البته بايد بدانيم که کرمچاله‌ها فقط مدل هايي رياضي هستند و وجود آنها به صورت تجربي و مشاهداتي تا کنون بي نتيجه بوده است.در ضمن عبور از کرمچاله‌ها براي سفر به زمان عملا کاري غير ممکن است زيرا با فروريزي شديدي که آنها دارند هيج موجودي نمي تواند آن را تحمل کند و بايد بدانيم که باز و بسته شدن آنها آنقدر سريع اتفاق مي افتد که هر ماهيتي در هنگام عبور از آنها به دام خواهد افتاد.
[ویرایش] هندسه یک کرمچاله
یک کرمچاله در صورت وجود، خود بخشی از فضازمان چهار بعدی عالم می‌‌باشد. همانطور که می‌‌دانید اینشتین در سال 1905 م ثابت کرد که جهان تنها از سه بعد فضایی تشکیل نشده و زمان صرفآ یک پارامتر در حال تغییر نیست. بلکه زمان خود نیز به عنوان بعد چهارم عالم به حساب می‌‌آید. در این فضازمان چهار بعدی، کرمچاله‌ها می‌‌توانند سوراخی به جهانی دیگر یا ناحیه‌ای دیگر از همین جهان باشند. پس باید در نظر داشته باشیم که این اجسام چهاربعدی هستند و ما تنها برای ساده سازی آنها را به صورت دو بعدی نشان می‌‌دهیم.
به عنوان مثالی ساده، یک صفحه کاغذ تخت را در نظر بگیرید که از چهار طرف تا فواصل بسیار دور گسترده شده باشد. هر دو طرف صفحه که آنها را «رو» و «زیر» صفحه می‌‌نامیم، بطور مستقل یک فضای دوبعدی راتشکیل می‌‌دهند که می‌‌توانیم آن را یک جهان دوبعدی فرض کنیم. ساکنان این جهانها خود موجودات دو بعدی هستند. واضح است که این دو جهان هیچ ارتباطی با هم ندارند و ساکنان آنها از وجود همدیگر بی خبرند .اکنون تصور کنید یک سوراخ دایره‌ای در این صفحه ایجاد شود. به این ترتیب دو جهان بطور پیوسته با هم ارتباط دارند. ما این حفره تونل مانند را یک کرمچاله می‌‌نامیم.
حال بیائید به جای یک سوراخ، دو سوراخ درصفحه ایجاد کنیم. سپس لبه‌های این دو سوراخ را بکشیم تا به صورت دو لوله درآید وبا ادامه دادن این کار دو لوله را به هم وصل کنیم. این نیز یک کرمچاله است. با این تفاوت که بر خلاف حالت قبلی دو ناحیه از یک جهان را به هم وصل می‌‌کند. در حالتی که فضای ما خمیده باشد مسافرت از طریق این کرمچاله بسیار سریع تر امکان‌پذیر است. چون مسافت کوتاهتر است.
اگر در هر یک از دو ورق تخت موازی نیز یک سوراخ ایجاد کنیم، با کشیدن لبه‌های سوراخ و رساندن دو لوله ایجاد شده به هم می‌‌توانیم یک کرمچاله ایجاد کنیم که صفحه بالایی یکی از ورق‌ها را به صفحه پائینی ورق دیگر وصل کند .
[ویرایش] منبع
نوشتاری از مهدی اسحاقی برگرفته از وب‌گاه هوپا و آن خود برداشته از وب‌گاه پارس‌اسکای (هر دو با اعلام برداشت مجاز با ذکر منبع)- شما مي توانيد براي بدست آوردن اطلاعات بيشتر در مورد کرمچاله‌ها به مجله نجوم شماره 150 مراجعه کنيد.
[ویرایش] پیوند به بیرون
- ساختار کرمچاله‌ها (به فارسی)
