וואָרעם לאָך טעאָריע און צייט-ספּייס
אין וויסנשאפטלעכער ליטעראטור און וויסנשאפטלעכער בעלעטריסטיק, זענען וואָרעם לעכער א באַגריף וואָס האט פארכאפט די מענטשלעכע פאַנטאַזיע. די געדאַנק אַז צוויי באַזונדערע פונקטן אין צייט-רוים קענען זיין פארבונדן דורך אַ פאַרבאָרגענעם וועג, וואָס ערמעגליכט שנעלער-ווי-ליכט רייזע, האט אויפגעוועקט ספּעקולאַציע וועגן דער מעגלעכקייט פון אינטערשטעלער רייזע און צייט רייזע. אונדזער פארשטאנד פון וואָרעם לעכער איז שטאַרק באַאיינפלוסט דורך אַלבערט איינשטיין'ס טעאָריע פון אַלגעמיינער רעלאַטיוויטעט, ווי אויך די פארשידענע טעאָרעטישע מאָדעלן וואָס זענען פארגעשלאגן געוואָרן זינט דעמאָלט.
הקדמה צום וואָרמהאָל קאָנצעפּט
א וואָרעם לאָך איז אַ טעאָרעטישע לייזונג צו איינשטיין'ס פעלד גלייכונגען אין דער אַלגעמיינער טעאָריע פון רעלאַטיוויטעט. פשוט געזאָגט, קען מען טראַכטן פון אַ וואָרעם לאָך ווי אַ "קורץ וועג" דורך צייט-רוים וואָס ערלויבט אָביעקטן אָדער אינפֿאָרמאַציע צו אַרומפאָרן צווישן צוויי באַזונדערע פונקטן שנעלער ווי זיי וואָלטן דורך קאַנווענשאַנאַל צייט-רוים.
מאטעמאטיש, זענען וואָרעם לעכער ערשט פארגעשלאגן געווארן אין 1935 דורך אלבערט איינשטיין און נתן ראזען, וועלכע האבן אויסגעטראכט דעם באגריף פון א "איינשטיין-ראזען בריק." זיי האבן באשריבן א וואָרעם לאך אלס א בריק וואס פארבינדט צוויי פארשידענע "שיכטן" פון צייט-רוים. די וואָרעם לעכער האבן צוויי "מיילער," יעדע פארבונדן צו אן אנדער לאקאציע אין צייט-רוים, און א "האלדז" וואס פארבינדט די צוויי.
וואָרעם לאָך סטרוקטור און פעסטקייט
איינע פון די גרויסע פראגעס וועגן וואָרעם לעכער איז זייער פעסטקייט. אן אומסטאבילער וואָרעם לאָך וואָלט באַלד נאָכן זיך פארמירן צוזאַמענגעפאַלן, און דאָס וואָלט בלאָקירט די קאָמוניקאַציע אָדער רייזע רוטעס וואָס עס וואָלט אַנדערש אָנגעבאָטן. די פראגע פון פעסטקייט איז פארבונדן מיט דעם טיפ מאַטעריע אָדער ענערגיע וואָס איז פאַראַן אין אָדער אַרום דעם וואָרעם לאָך.
וואָרעם לאָכער, ווי אנערקענט אין פיזיק ליטעראַטור, דאַרפן מאַטעריע מיט עקזאָטישע אייגנשאַפטן. די עקזאָטישע אייגנשאַפטן באַצייכענען מאַטעריע וואָס פאַרמאָגט נעגאַטיווע ענערגיע אָדער עקזאָטישן דרוק, פאַרקערט צו וואָס מיר טרעפן טיפּיש אין קלאַסישער פיזיק. די עקזאָטישע מאַטעריע אַקט ווי אַ באַפער, האַלטנדיק דעם וואָרעם לאָך אָפֿן און פאַרהיטנדיק זיין צוזאַמענברוך. איין טיפּ עקזאָטישע מאַטעריע וואָס ווערט אָפט דערמאָנט איז די נעגאַטיווע ענערגיע וואָס ווערט פּראָדוצירט דורך דעם קאַזימיר עפֿעקט. דער עפֿעקט איז אַ דערשיינונג אין קוואַנטום פיזיק וואָס פּראָדוצירט נעגאַטיוון דרוק אויף אַ קליינעם מאָסשטאַב.
טיפּן פון וואָרעם לעכער
לויט זייער סטרוקטור און אייגנשאפטן, זענען פארגעשטעלט געווארן עטלעכע טעארעטישע טיפן פון וואָרעם לעכער:
1. שוואַרצשילד וואָרעם לאָך: דאָס איז אפשר די פשוטסטע טעאָרעטיש, פֿאַרבינדנדיק צוויי שוואַרצשילד שוואַרצע לעכער. אָבער, די סאָרט וואָרעם לאָך איז נישט סטאַביל ווייל עס וואָלט שנעל פֿאַרדאַמפּט צוליב האָקינג ראַדיאַציע און וואָלט שנעל צוזאַמענגעפֿאַלן.
2. דורכגייענדיקע וואָרעם־לעכער: דאָס זענען די סאָרט וואָרעם־לעכער וואָס ווערן אָפט געזען אין וויסנשאַפֿט־פֿאַנטאַסטיק, ענלעך צו דעם אין פֿילם "אינטערסטעלער". כּדי זיכער דורכצוגיין די סאָרטן, דאַרפֿן זיי עקזאָטישע מאַטעריע כּדי צו האַלטן דעם וואָרעם־לאָך'ס האַלדז אָפֿן.
3. מאָריס-טהאָרן וואָרעם לאָך: איינגעפירט דורך מיכאל מאָריס און קיפּ טאָרן אין 1988, די קאָנצעפּט באַשטייט פון אַ סטאַבילן, מענטשלעך-דורכדרינגלעכן וואָרעם לאָך מיט עקזאָטישע מאַטעריע אינעווייניק.
4. עוקלידישע וואָרעם לעכער: מער ספּעקולאַטיוו און טעאָרעטיש, דעם טיפּ קען דאַרפן נאָך דימענסיעס צו עקזיסטירן, באַזירט אויף סטרינג טעאָריע אָדער M-טעאָריע.
צייט־רייזע און פּאַראַדאָקסן
איינער פון די מערסט פאַסצינירנדיקע אַספּעקטן פון וואָרעם לעכער איז זייער פּאָטענציעל פֿאַר צייט-רייזע. אויב איינע פון די וואָרעם לאָך'ס עפענונגען וואָלט זיך באַוועגט מיט רעלאַטיוויסטישע גיכקייטן אָדער לעבן אַ זייער שטאַרקן גראַוויטאַציאָנעלן פעלד, וואָלט די צייט זיך באַוועגט לעפיערעך לאַנגזאַם פֿאַר יענער עפענונג קאַמפּערד צו די אַנדערע, צוליב די ווירקונגען פון צייט-דילאַציע. אויף דעם וועג, קען אַ טעאָרעטישער רייזנדער אַרייַן אין דער וואָרעם לאָך עפענונג און אַרויסגיין אין דער פאַרגאַנגענהייט אָדער צוקונפֿט.
אבער, צייט-רייזע צו דער פארגאנגענהייט ברענגט ארויס פארשידענע פארדאקסן. איינער פון די באקאנטסטע פארדאקסן איז דער זיידע-פאדאקס, אין וועלכן א צייט-רייזענדע גייט צוריק אין צייט און הרגעט זיין זיידן איידער ער ווערט געבוירן, שאפנדיג א סיבה-און-ווירקונג קעגנזאץ. אסאך פיזיקער גלייבן אז די געזעצן פון פיזיק ווי מיר פארשטייען זיי היינט מעגן נישט ערלויבן אזא אן אראנדזשירונג.
אימפליקאציעס פאר אסטראפֿיזיק און קאסמאלאגיע
וואָרעם לעכער, אויב זיי עקזיסטירן, וואָלטן געהאַט באַדייטנדיקע אימפּליקאַציעס פֿאַר אַסטראָפֿיזיק און קאָסמאָלאָגיע. זיי קענען דערקלערן עטלעכע איצט נישט-עקלערטע דערשיינונגען, ווי צום ביישפּיל די פֿאַרבינדונג צווישן גאַלאַקסיעס אָדער ומגעוויינטלעכע אָבסערוואַציעס אַרום שוואַרצע לעכער. עטלעכע טעאָרעטישע היפּאָטעזן באַטראַכטן אפילו אַז וואָרעם לעכער קענען דינען ווי אַ גילטיק מאָדעל פֿאַר דער אומזעבארער סינגולאַריטעט אין צענטער פֿון אַ שוואַרצן לאָך.
עקספּערימענטאַלע טעכנאָלאָגיע און באַגרענעצונגען
טראָץ דער ברייטער טעאָריע פֿון וואָרעם־לעכער, איז די טעכנאָלאָגיע וואָס איז נויטיק צו דעטעקטירן אָדער אפילו שאַפֿן זיי איצט ווײַט פֿון דערגרייך. שאַפֿן אָדער קאָנטראָלירן די עקזאָטישע מאַטעריע וואָס איז נויטיק צו סטאַביליזירן אַ וואָרעם־לאָך איז אַ גרויסע אַרויסרוף, נישט צו דערמאָנען די ריזיקע ענערגיע־פֿאָדערונגען וואָס עס וואָלט געפֿאָדערט.
עקספּערימענטן ווי לאַזער אינטערפֿעראָמעטערס וואָס האָבן צום ציל צו דעטעקטירן גראַוויטאַציאָנעלע כוואַליעס (ווי LIGO) קענען צושטעלן אומדירעקטע באַווייזן פֿאַר וואָרעם לעכער דורך באַאָבאַכטן דערשיינונגען וואָס זענען קאָנסיסטענט מיט זייער עקזיסטענץ. אָבער, ביז דעמאָלט, בלייבן וואָרעם לעכער אַ פֿאַרכאַפּנדיק געביט פֿון וויסנשאַפֿטלעכער ספּעקולאַציע.
קלאָוזינג
וואָרעם לאָך טעאָריע אָפפערט אַ נייע פּערספּעקטיוו אויף פּלאַץ און צייט, און ערלויבט אונדז צו באַטראַכטן די מעגלעכקייט פון אינטערשטעלער רייזע אין וועגן וואָס מיר האָבן קיינמאָל פריער נישט פֿאָרגעשטעלט. כאָטש זייער עקזיסטענץ איז נישט עמפּיריקלי באַוויזן געוואָרן, קען די ענטדעקונג פון עקזאָטישע מאַטעריע אָדער די טעכנאָלאָגיע וואָס איז פֿעיִק צו קאָנטראָלירן עס עפֿענען נייע טירן אין פּלאַץ-צייט אויספֿאָרשונג. אַזוי, פֿאָרשונג און ספּעקולאַציע וועגן וואָרעם לאָך ניט בלויז יקספּאַנדז אונדזער פֿאַרשטאַנד פון די וניווערס, נאָר אויך ינספּירירט ווייטערדיקע השתדלות אין וויסנשאַפֿט און טעכנאָלאָגיע.
אין מסקנא, וואָרעם לעכער אַרויסרופן אונדזער קאַנווענשאַנאַל פארשטאנד פון פּלאַץ-צייט און שטופּן די גרענעצן פון וויסנשאפטלעכע פאַנטאַזיע. נישט קוקנדיק צי זיי זענען לעסאָף באוויזן צו זיין פאַקטיש ענטיטיז, זייער געדאַנק פאָרזעצט צו פאַסילאַטייט רייַך דיסקוסיעס וועגן דער נאַטור פון אונדזער וניווערס און די צוקונפֿט פון מענטשלעכער עקספּלאָריישאַן.
