Nu kan fysikere finde ormehuller i universet

Teoretisk set kan vores univers rumme såkaldte ormehuller, som er genveje til fremmede universer. Nu har fysikere endelig fundet en metode, som kan vise, om de findes i virkeligheden.

Teoretisk set kan vores univers rumme såkaldte ormehuller, som er genveje til fremmede universer. Nu har fysikere endelig fundet en metode, som kan vise, om de findes i virkeligheden.

Shutterstock

De mest eksotiske objekter, vi kan håbe på at finde i universet, er de såkaldte ormehuller. I teorien er et ormehul et sort hul, der skaber en slags tunnel til et andet sted i universet eller til et helt andet univers.

Idéen om ormehuller er udledt af Einsteins relativitetsteori, men ingen ved, om de findes i virkeligheden. Nu har fysikere fra Vanderbilt University i USA fundet en måde at afgøre det på.

Tyngdebølger viser vej til ormehullet

Fysikerne har lavet beregninger, som viser, hvad der vil ske, hvis et sort hul på fire gange Solens masse falder ned i et ormehul, der munder ud i et andet univers.

Når sorte huller smelter sammen, skaber de tyngdebølger, vi kan måle med særlige detektorer. Hvis det ene af hullerne er et ormehul, kan det ses på bølgemønsteret.

© Mark Garlick/Getty Images & The Virgo Collaboration

Forskerne ved, at når to sorte huller mødes, udløser det såkaldte tyngdebølger, som ruller gennem rummet og deformerer det. Bølgerne kan måles af de ekstremt følsomme detektorer LIGO og Virgo, som findes i henholdsvis USA og Italien.

Når et mindre sort hul spirallerer ned i et større, danner bølgerne et mønster med stigende frekvens. Det samme vil i første omgang ske, hvis det lille sorte hul falder i et ormehul.

Hvis et lille sort hul falder i et ormehul, vil det skabe såkaldte tyngdebølger med en helt særlig signatur, som fysikernes detektorer kan måle.

© Ken Ikeda Madsen

1. Et sort hul suges ind

Når et lille sort hul på fire gange Solens masse spirallerer ind i det sorte hul, som er indgang til ormehullet, vil det skabe tyngdebølger, som stiger i både styrke og frekvens.

© Ken Ikeda Madsen

2. Tyngdebølger lægger sig

I det øjeblik, det lille sorte hul passerer gennem ormehullet, vil tyngdebølgerne pludselig forsvinde, fordi det sorte hul nu befinder sig i et andet univers, vi ikke kan måle noget fra.

© Ken Ikeda Madsen

3. Hullet vender tilbage

Det sorte hul suges igen gennem ormehullet og vender tilbage til vores univers. Bevægelsen op gennem det store sorte hul skaber tyngdebølger, som aftager i styrke og frekvens.

© Ken Ikeda Madsen

4. Mønsteret gentager sig

Tyngdekraften får efter kort tid det lille sorte hul til igen at spirallere ind mod ormehullet. Tyngdebølgerne vil igen stige i styrke og frekvens, og det samlede mønster vil gentage sig.

Tyngdebølgerne vil dø ud, fordi det sorte hul passerer gennem ormehullet til det fremmede univers. Herfra vil det igen spirallere ind mod ormehullet, og i det øjeblik, det er tilbage i vores univers, vil vi igen kunne måle tyngdebølger fra det.

På den måde vil det lille sorte hul rejse frem og tilbage mellem de to universer, indtil det har mistet så meget energi, at det falder til ro midt i ormehullet.

Mønsteret er et fældende bevis

Undervejs vil tyngdebølgerne danne et helt særligt mønster – en slags fingeraftryk, som er et entydigt bevis for, at der er et ormehul i spil. Dermed har LIGO og Virgo nu praktisk mulighed for at gå på jagt efter ormehuller i universet.