Cacing - gerbang menguap yang secara teorinya boleh menghubungkan mata jauh di ruang angkasa - biasanya digambarkan sebagai telaga graviti yang terikat dengan terowong sempit.
Tetapi bentuknya yang tepat tidak diketahui.
Walau bagaimanapun, seorang ahli fizik di Rusia telah membuat satu kaedah untuk mengukur bentuk cacing simetri - walaupun mereka tidak terbukti wujud - berdasarkan cara objek boleh mempengaruhi cahaya dan graviti.
Secara teori, lubang cacing yang dilalui, atau portal empat dimensi melalui ruang masa, mungkin berfungsi seperti ini: Pada satu hujung, tarikan yang sangat menarik dari lubang hitam akan menghisap bahan ke dalam terowong yang terhubung di ujung lain ke lubang putih, "yang akan meludah di tempat yang jauh dari titik asal bahan dalam ruang dan masa, menurut tapak kakak Live Science, Space.com. Walaupun saintis telah melihat bukti lubang hitam di alam semesta, lubang putih tidak pernah dijumpai.
Wormholes (dan kemungkinan perjalanan interstellar yang mereka cadangkan) sehingga tidak terbukti, walaupun teori relativiti umum Albert Einstein meninggalkan ruang untuk kewujudan objek.
Bagaimanapun, walaupun wormholes mungkin atau mungkin tidak wujud, saintis tahu banyak tentang tingkah laku gelombang cahaya dan graviti. Yang terakhir adalah riak dalam ruang-waktu yang berputar di sekitar objek besar seperti lubang hitam.
Satu harta lubang yang dapat diamati, walaupun secara tidak langsung, adalah peralihan merah dalam cahaya berhampiran objek, kata kajian baru itu. (Redshifting adalah penurunan kekerapan panjang gelombang cahaya semasa mereka bergerak dari objek, menyebabkan pergeseran ke bahagian merah spektrum.)
Jika anda tahu bagaimana cahaya di sekitar lubang cacing berpotensi berubah, anda boleh menggunakan frekuensi gelombang graviti, atau berapa kerap mereka berayun, untuk meramalkan bentuk lubang cacing simetris, kata penulis kajian Roman Konoplya. Beliau adalah profesor bersekutu dengan Institut Gravitasi dan Kosmologi di Universiti Persahabatan Rakyat Rusia (RUDN).
Biasanya, penyelidik bekerja dengan cara yang lain, melihat geometri bentuk yang diketahui untuk mengira bagaimana cahaya dan graviti berkelakuan, Konoplya memberitahu Live Science dalam e-mel.
Terdapat beberapa kaedah untuk memeriksa peralihan semula berhampiran lubang jarum yang berpotensi, kata Konoplya. Satu akan menggunakan lensa graviti, atau lenturan sinaran cahaya ketika mereka melewati objek besar - seperti, mungkin, lubang cacing. Lensa ini akan diukur dalam kesannya pada cahaya pengsan yang datang dari bintang jauh (atau cahaya terang dari bintang yang berdekatan "jika kita sangat, sangat bertuah," kata Konoplya). Kaedah lain akan mengukur radiasi elektromagnet berhampiran lubang jarum kerana ia menarik lebih banyak perkara, jelasnya.
Fikirkan persamaan dengan cara ini: Jika anda menyerang gendang, tingkah laku gelombang bunyi yang dihasilkan oleh getaran kulit kasar dapat mendedahkan bentuk dram, Jolyon Bloomfield, pensyarah di jurusan fizik di Massachusetts Institute of Technology, memberitahu Live Sains.
"Semua frekuensi yang berbeza - yang memberitahu anda mod getaran yang berbeza dari kulit yang menggelembung itu," kata Bloomfield. Sementara itu, puncak dan lembah getaran tersebut secara beransur-ansur merosot pada waktunya, yang menunjukkan bagaimana mod "teredam." Kedua-dua keping maklumat bersama ini boleh membantu anda menentukan bentuk dram, kata Bloomfield.
"Apa yang dilakukan oleh makalah ini adalah sejenis perkara yang sama untuk lubang cacing. Jika kita benar-benar dapat 'mendengar' untuk menghancurkan frekuensi oscillation lubang lubang dengan ketepatan yang cukup, kita boleh menyimpulkan bentuk lubang cacing oleh spektrum kekerapan dan berapa cepatnya mereka merosot, "jelasnya.
Dalam persamaannya, Konoplya mengambil nilai-nilai redshift lubang cacing dan kemudian memasukkan mekanik kuantum, atau fizik zarah-zarah subatomik kecil, untuk menganggarkan bagaimana gelombang riak graviti dalam ruang masa akan mempengaruhi gelombang elektromagnetik lubang. Dari situ, beliau membina satu persamaan untuk mengira bentuk geometri dan massa cacing, katanya dalam kajian itu.
Teknologi untuk mengukur gelombang graviti hanya sekitar tahun 2015, dengan pengenalan Balai Cerap Gravitational Wave-Interferometer (LIGO). Sekarang, para penyelidik berusaha untuk mengukur ukuran LIGO, kerana data yang lebih baik dapat membantu para saintis akhirnya menentukan apakah ada bahan eksotik di alam semesta - materi yang terbuat dari blok bangunan tidak seperti zarah atom biasa. Bahan itu boleh menyokong objek seperti ulat, Bloomfield memberitahu Live Science.
Buat masa ini, sekurang-kurangnya, lubang cacing hanya teori, jadi persamaan Konoplya tidak mewakili sebarang pengukuran sebenar sebenar dunia, dia menulis dalam e-mel. Dan pengesan seperti LIGOmeasure hanya satu kekerapan gelombang graviti, sementara anda memerlukan beberapa frekuensi untuk meramalkan bentuk lubang cacing, kata Konoplya.
"Daripada data miskin sedemikian, adalah mustahil untuk mengeluarkan maklumat yang cukup untuk perkara yang kompleks seperti geometri objek padat," tulis Konoplya dalam e-mel.
Kajian masa depan dapat memberikan pandangan yang lebih terperinci mengenai bentuk dan sifat lubang jarum, kata Konoplya.
"Keputusan kami boleh digunakan untuk memutar lubang cacing juga, dengan syarat mereka cukup simetris," tambahnya.
Penemuan ini diterbitkan dalam talian pada 10 September dalam jurnal Fisika Letters B.
