Có thể du hành xuyên thời gian bằng cách đi qua Wormhole?

Du hành xuyên thời gian cho đến nay vẫn là một ý tưởng viển vông, mặc dù các nhà khoa học đã tìm mọi cách để thử nghiệm, một trong số đó là sử dụng Wormhole (lỗ sâu). Thực tế và các định luật vật lý về cơ bản hiện nay đã loại bỏ hoàn toàn hy vọng để con người có thể du hành xuyên thời gian bằng cách sử dụng lỗ sâu. Tuy nhiên mới đây, giáo sư Luke Butcher của trường đại học Cambridge đã viết một bài báo khoa học, mà trong đó cho thấy có khả năng để một photon có thể đi qua lỗ sâu để đi xuyên thời gian. Liệu nó có mở ra tia hy vọng cho việc du hành xuyên thời gian của loài người?

Wormhole – lỗ sâu, là khái niệm được đặt ra bởi Albert Einstein và Nathan Rosen vào năm 1935. Về cơ bản nó là một không-thời gian được giả định là có cấu trúc ống xoáy đặc biệt tạo nên đường đi tắt trong không-thời gian. Chúng nối thông từ một vùng không-thời gian này đến vùng kia. Các giả thiết về lỗ sâu có khả năng nối giữa cácvũ trụsong song và các không-thời gian khác nhau.

Một ví dụ về cơ chế sinh ra lỗ sâu đã được tưởng tượng cho bên trong lòng các lỗ đen tích điện và quay (có mô men động lượng). Tuy nhiên, chưa có bằng chứng thực nghiệm về sự tồn tại của các lỗ sâu, các lỗ sâu hầu như không tồn tại. Ngay cả khi một lỗ sâu có thể được hình thành, như theo cơ chế ở trên, nó sẽ không ổn định; chỉ một tác động nhỏ, bao gồm việc vật chất chui qua nó, cũng làm nó sụp đổ. Thậm chí nếu các lỗ sâu tồn tại và ổn định, việc con người có thể đi qua chúng cũng rất khó khăn, do bức xạ điện từ đổ vào trong lỗ sâu (từ các ngôi sao, màn vi sóng vũ trụ,...) sẽ dịch chuyển sang tần số cực cao với năng lượng tập trung lớn, phá hủy sự sống.

Trên mặt lý thuyết, một lỗ sâu chỉ có thể cho một hạt đơn hoặc 1 photon đi xuyên qua. Chính vì thế, việc du hành thời gian là vấn đề bế tắc nhất trong vật lý hiện đại. Mãi cho tới năm 1988, nhà vật lý học Kip Thorne đã đề xuất 1 ý tưởng cho phép duy trì một lỗ sâu trong thời gian dài hơn.

Thorne cho rằng lỗ sâu có thể được duy trì độ mở bằng cách sử dụng loại năng lượng lượng tử, còn gọi là năng lượng Casimir. Trong khi đây là một ý tưởng đầy hứa hẹn, nhưng cho đến nay vẫn chưa có một ai tìm ra cách tạo ra năng lượng Casimir để duy trì lỗ sâu và cho phép con người đi qua. Trong nghiên cứu lần này, Butcher đề xuất phương pháp tận dụng năng lượng Casimir trong tự nhiên để tạo nên một số loại lỗ sâu.

Giáo sư Butcher cũng cho biết thêm nếu như năng lượng Casimir là đủ lớn, nó không những có thể duy trì mà còn có thể mở rộng lỗ sâu hơn bình thường. Tuy nhiên theo tính toán của ông, độ rộng của lỗ sâu cũng chỉ vừa đủ để một photon có thể đi qua. Do đó, ước mơ du hành xuyên thời gian của loài ngoài vẫn chỉ là khoa học viễn tưởng.

Mặc dù vậy, kết quả của dự án này góp phần thúc đẩy nghiên cứu về khoa học lượng tử, cũng như tạo cơ sở cho những ý tưởng du hành xuyên thời gian trong tương lai. Có thể ý tưởng con người đi xuyên thời gian là ảo tưởng tại thời điểm này, nhưng biết đâu trong tương lai các nhà khoa học sẽ biến nó thành sự thật. Cũng giống như việc con người nghĩ du hành không gian là điều viển vông cách đây một thế kỷ.

Tham khảo: iflscience