Natuurkundigen hebben een manier bedacht waarmee het mogelijk zou kunnen zijn om door een wormgat te reizen. Dat is een tunnel tussen twee zwarte gaten die verafgelegen gebieden in de kosmos met elkaar verbinden. Normaal gesproken kan niets een wormgat doorkruisen, maar het toevoegen van een extra dimensie kan daar verandering in brengen.

Volgens de algemene relativiteitstheorie van Albert Einstein – die het gedrag van zwaartekracht en ruimtetijd beschrijft – zouden de meeste wormgaten ofwel sluiten wanneer er iets in valt, ofwel extreem klein worden. Natuurkundigen Juan Maldacena van het Institute of Advanced Study in New Jersey en Alexey Milekhin van de Princeton Universiteit ontdekte hoe je toch door een wormgat kan reizen, zonder daarbij de wetten van de natuurkunde te schenden.

Extra dimensie

Ze berekenden dat een extra dimensie in de ruimtetijd het mogelijk maakt dat er een groot aantal extra quantumvelden ontstaan. Schommelingen in deze quantumvelden kunnen negatieve energie produceren, wat het wormgat openhoudt. Er is geen bewijs dat al deze extra velden bestaan, maar theoretisch is het wel mogelijk, zegt Maldacena.

‘Er zijn twee vragen. De eerste: zou je verwachten dat negatieve energie van nature op die manier ontstaat? Het antwoord daarop is vrijwel zeker nee. De tweede: komt er ooit een geavanceerde beschaving die dit zelf zou kunnen produceren?’, aldus fysicus Aron Wall van de Universiteit van Cambridge. ‘In theorie zou het geproduceerd kunnen worden met gewone materie en quantumeffecten’, zegt hij. Of dat de moeite waard is, is een geheel andere vraag, voegt hij eraan toe.

Fatale fotonen

Om een reis door een wormgat fysiek mogelijk te maken, moet de reis naar een verre locatie via deze route langer duren dan wanneer je door de ruimte naar die locatie vliegt, met de snelheid van het licht. Vanwege de effecten van de algemene relativiteitstheorie zou de tijd echter anders verstrijken voor de persoon die door het wormgat reist. ‘Vanuit het perspectief van de persoon binnenin het gat zou het niet lang duren, terwijl iedereen die ze kenden buiten het gat oud wordt en sterft’, zegt Wall.

De reis door het wormgat zou op zich niet zo onaangenaam zijn. Je zou gewoon langzaam versnellen tot extreem hoge snelheden en dan weer vertragen wanneer je tevoorschijn komt. ‘Het zou net zijn alsof je in een vrije val zit – alsof er een gat in de grond zit en je erin valt. Vervolgens kom je er drie seconden later aan de andere kant uit’, zegt natuurkundige Don Marolf van de Universiteit van Californië.

Al het andere dat in het wormgat valt, zal ook versnellen tot bijna de snelheid van het licht. Dus tenzij het wormgat van te voren grondig wordt schoongemaakt, en er niets anders in valt, zou de reis alsnog fataal zijn. ‘Als je met bijna de snelheid van het licht reist, zal elk deeltje of stofkorrel dat je raakt problematisch zijn. Zelfs een lichtdeeltje geeft je een hoop ellende’, waarschuwt Maldacena.

Stephen Hawking
LEESTIP De nieuwe biografie van Stephen Hawking, geschreven door zijn vriend en coauteur Leonard Mlodinow. Bestel in onze webshop.