کرم‌چاله‌ها می‌توانند یکی از اسرار بزرگ کیهان‌شناسی را حل کنند_مستطیل زرد

دانشمندان می‌گویند کرم‌چاله‌های میکروسکوپی که به‌واسطه‌ی تاثیرات کوانتومی ظریف، به‌طور دائم از خلاء فضا متولد خواهد شد، امکان پذیر جهت انبساط شتاب‌دار جهان شوند.

اگر یافته‌ها ازطریق آزمایش‌ها و مشاهدات تایید بشود، کرم‌چاله‌ها می‌توانند به منبع ارزشمندی از اطلاعات درمورد گرانش کوانتومی تبدیل شوند. گرانش کوانتومی‌ نظریه‌ی یکپارچه‌ساز نیروهای بنیادی جهان است که زیاد تر به‌گفتن رویای دست‌نیافتنی فیزیک نظری درنظرگرفته می‌بشود.

مشاهدات نجومی متعدد نشان خواهند داد جهان ما با شدت فزاینده‌ای درحال انبساط است. گرچه نظریه نسبیت عام اینشتین گفتن می‌دارد که اگر جهان فقط دارای ذرات و تشعشاتی باشد که می‌شناسیم، این چنین رفتاری از بافت فضا غیرممکن است.

برای تطبیق مشاهدات انبساط جهان با نظریه اینشتین، دانشمندان نظر کرده‌اند که فضا پر از موجودیتی مرموز است که در آزمایش‌های زمینی یا آزمایش‌های مستقر در فضا قابل شناسایی نیست. این ماده اسرارآمیز که انرژی تاریک نامیده می‌بشود، با انواع دیگر مواد و میدان‌ها تعامل زیاد ضعیفی دارد و اکنون اطلاعات معتبری درمورد ساختار یا منشا آن وجود ندارد.

در مطالعه‌ای که ماه آوریل در مجله‌ی Physical Review D انتشار شد، پژوهشگران کاندیدای جدیدی برای انرژی تاریک نظر کردند: «کرم‌چاله‌های با اندازه زیراتمی یا تونل‌های ریزی که نقاط گوناگون فضا را به هم متصل می‌کنند.»

به حرف های‌ی نویسندگان، انواع میکروسکوپی کرم‌چاله به‌واسطه‌ی اثرات کوانتومی به‌طور مدام در خلاء فضا پدید می‌آیند و از بین می‌روال. این اتفاق به نحوه‌ی تشکیل ذرات در نزدیکی افق اتفاقات سیاهچاله‌ها (که به تابش هاوکینگ منجر می‌بشود) یا نحوه تشکیل زوج الکترون–پوزیترون توسط میدان مغناطیسی قوی (معروف به تاثییر شوینگر)، شباهت دارد. با‌این‌حال، تشکیل این کرم‌چاله‌ها تا حدی با اتفاق‌های یادشده متفاوت است، چون توصیف ریاضی آن‌ها الزام در نظر گرفتن اثرات کوانتومی در گرانش است؛ ماموریت‌ای زیاد پیچیده که فهمیدن کاملی از آن وجود ندارد.

وجود مشکلات یادشده در محاسبه اتفاق‌های گرانش کوانتومی جهت می‌شد نویسندگان نتوانند به‌طور دقیق نرخ تولد کرم چاله‌ها را به دست آورند. گرچه آن‌ها با منفعت گیری از رویکردی معروف به گرانش کوانتومی اقلیدسی نشان دادند که اگر به‌طور خود‌به‌خود در هر ثانیه در هر سانتی‌متر مکعب نزدیک به ۱۰ میلیارد کرم‌چاله تشکیل بشود، انرژی حاصل از آن برای توضیح نرخ مشاهده‌شده انبساط جهان در زمان حاضر کافی خواهد می بود.

تجزیه‌و‌تحلیل پژوهشگران نشان داد مدل آن‌ها از انرژی تاریک، ازنظر مشاهداتی بهتر از  نظریه معروف «مدل استاندارد کیهان‌شناسی» است که می‌گوید انرژی تاریک دارای چگالی انرژی جدا گانه از زمان است.

به‌حرف های‌ی نویسندگان، مدل آن‌ها مشخص می کند انرژی تاریک می‌تواند با جریان زمان تحول کند و این مزیتی بزرگ است، چون مشاهدات تازه نشان خواهند داد شدت انبساط جهان در زمان‌های تازه با شدت انبساط جهان در دوران اولیه جهان متفاوت است.

صرف‌نظر از مقدار پیروزی مدل تازه پژوهشگران در توضیح خصوصیات کلی انرژی تاریک، اعتبار هر نظریه فیزیکی باید با داده‌های تجربی آزمایش بشود و اکنون این نظریه قابل آزمایش نیست.

در آینده، دقت زیاد تر آزمایش‌ها و مشاهدات فضایی می‌تواند به اخترشناسان پشتیبانی کند تا نرخ انبساط جهان را با دقت بالاتری تعیین کنند و دیگر نمودهای قابل‌مشاهده انرژی تاریک را نیز اندازه‌گیری کنند. این کار می‌تواند پژوهشگران را قادر به آزمایش این نوشته کند که آیا مدل جدیدی که از انرژی تاریک اراعه شده، درست است یا خیر. در همین میانه، نویسندگان مقاله تصمیم دارند تحلیل نظری خود را بهبود دهند و درحال کار روی مدلی می باشند که شدت راه اندازی کرم‌چاله را محاسبه می‌کند.