Als materie in het ene uiteinde van een wormgat valt, warmt het mogelijk op in een soort plasmatornado die heet genoeg is om kernfusie op gang te brengen. Vervolgens wordt die materie er aan de andere kant van het wormgat weer uitgeblazen.
Wormgaten die omgeven zijn door materie, vergelijkbaar met de accretieschijf die zich rond een zwart gat verzamelt, veroorzaken mogelijk vreemde roterende wolken van heet plasma. Alles wat in het ene uiteinde van zo’n wormgat valt, spuit er met wel 200 miljoen kilometer per uur aan de andere kant weer uit.
Warme wormgat-wolk
Een wormgat is een tunnel tussen twee locaties in de ruimtetijd. Bij de eenvoudigste versies van deze hypothetische objecten zitten zwarte gaten als ‘monden’ aan beide uiteinden van de tunnel. Niets kan ontsnappen zodra het de rand van een zwart gat, de ‘waarnemingshorizon’, is gepasseerd. Daarom zou er niets door een wormgat moeten kunnen reizen. Maar met behulp van creatieve theorieën hebben onderzoekers toch modellen weten te ontwikkelen van ‘overbrugbare’ wormgaten. En nu weten we hoe die eruit zouden kunnen zien.
Nobelprijswinnaar Anne L’Huillier: 'Het duurde 14 jaar voordat ons idee slaagde'
We spraken Nobelprijswinnaar Anne L’Huillier over haar grootste ontdekking en over haar huidige werk.
Astrofysicus Luciano Combi van het Perimeter-instituut in Canada en zijn collega’s hebben gemodelleerd wat er zou gebeuren als één uiteinde van een wormgat materie zou opslokken, vergelijkbaar met een actief zwart gat. Ze ontdekten dat de materie die naar binnen valt, gevangen zou raken in de tunnel en een gloeiend hete, roterende wolk zou vormen, een soort gloeiend hete tornado. Ze beschrijven hun model in een publicatie op de preprint-website Arxiv.
Oogverblindende tunnel
Hoewel het wormgat-model dat de onderzoekers gebruikten technisch gezien overbrugbaar is, zou de hete plasmastorm in de tunnel dat verhinderen. ‘De temperaturen zijn waanzinnig hoog, dus als je er daadwerkelijk doorheen zou proberen te gaan, zou je tot op het bot verbranden’, zegt Combi. Bij een wormgat dat groot genoeg is, zouden de temperaturen zelfs hoog genoeg kunnen worden om kernfusie op gang te brengen, zegt hij.
Maar diezelfde buitengewone temperaturen maken het in theorie ook mogelijk om het wormgat te zien. Van een afstand zou de hete wolk lijken te gloeien als een ster, ongeacht naar welk uiteinde van het wormgat je kijkt. Als de wormgat-uiteinden echte zwarte gaten zouden zijn, zou het licht niet voorbij hun waarnemingshorizon kunnen ontsnappen. Maar in een overbrugbaar wormgat zou elk uiteinde er gewoon uitzien als een stralende bol van heet plasma. ‘In principe zou je kunnen zeggen dat zelfs zonder waarnemingshorizon de zwaartekracht het licht zal vertragen en je niets zult zien’, zegt Combi. ‘Maar het licht is zó helder dat je dat toch kunt overwinnen.’
Interessant en instabiel
Het uiteinde waar materie in valt, zou erg lijken op een zwart gat met een accretieschijf, een ring van hete materie om het zwarte gat. Maar in plaats van een schaduw in het midden van de schijf, zou er een heldere vlek te zien zijn van de wolk in de tunnel van het wormgat. Het andere uiteinde zou eruitzien als een bol vol gloeiende mist. Die zou materie kunnen uitspuwen met ongeveer twintig procent van de lichtsnelheid.
Er is alleen één probleem: de onderzoekers hebben er geen rekening mee gehouden hoe het plasma het wormgat zou kunnen beïnvloeden terwijl het naar binnen valt. Het plasma zou het wormgat kunnen verstoren en instabiel maken. ‘Het wormgat zal na verloop van tijd instabiel worden’, zegt fysicus Petya Nedkova van de St. Kliment Ohridski Sofia Universiteit in Bulgarije. ‘Het zal desintegreren en transformeren tot een ander type ruimtetijd, wat het ingewikkeld kan maken om ze experimenteel te ontdekken.’
Nu we een beter begrip hebben van hoe het ophopen van materie er bij een wormgat uit zou kunnen zien, hebben we een kans om er een te herkennen. ‘Maar er zijn verschillende soorten wormgaten. En als die bestaan, zijn het niet noodzakelijkerwijs overbrugbare wormgaten’, zegt fysicus Cosimo Bambi van de Fudan Universiteit in China. Er zijn meer simulaties als deze nodig om te onderzoeken hoe andere soorten wormgaten eruit zouden zien, zodat we ze kunnen vinden als ze er daadwerkelijk zijn.
