第13回|ワームホールとは何か?宇宙の近道は存在するのか
宇宙はとても広い世界です。
あまりにも広すぎて
普通の方法では
他の銀河に行くには
何万年もかかってしまいます。
でもここで
こんな疑問が浮かびませんか?
宇宙を一瞬で移動する方法はないのでしょうか?
もしそんな方法があれば
宇宙旅行は一気に現実に近づきます。
このときに登場するのが
ワームホール
です。
宇宙の話って難しいですよね?
宇宙の話は
難しそうに感じますよね?
・空間
・重力
・相対性理論
言葉だけで
分からなくなることも多いと思います。
結論
結論から言うと
ワームホールは理論上は存在する可能性がありますが
現在の技術では作ることも通ることもできません。
ワームホールの名前の意味
まず名前の意味から見てみましょう。
ワームホールは
英語で
ワーム(虫)+ホール(穴)
という意味です。
これは
リンゴの表面を這う虫が
反対側に行くときを考えると分かります。
普通なら
表面をぐるっと回る必要があります。
しかし
虫がリンゴの中に穴を掘れば
一瞬で反対側に行くことができます。
これが
ワームホールの名前の由来です。
3つのステップで理解するワームホール
ワームホールは
3つのステップで理解できます。
STEP1 空間のトンネル
ワームホールとは
空間をつなぐトンネルのようなもの
です。
普通は
A地点からB地点に行くには
長い距離を移動する必要があります。
しかしワームホールがあれば
空間をショートカットできます。
イメージで理解する
紙に2つの点を書いてみてください。
普通は
線を引いてつなぎます。
しかし
紙を折り曲げると
2つの点は
一瞬で重なります。
このとき
紙の中にできる近道が
ワームホールのイメージです。
STEP2 ブラックホールとの違い
ここで疑問が出ませんか?
ブラックホールと何が違うのでしょうか?
ブラックホールは
一方通行で戻れない穴
です。
一度入ると
外に出ることはできません。
一方でワームホールは
入り口と出口があるトンネル
です。
昔の理論では
ブラックホールの出口として
「ホワイトホール」があり
それをつなぐのが
ワームホールだと考えられていました。
STEP3 なぜ使えないのか
ではなぜ
ワームホールは使えないのでしょうか?
ここに最大の問題があります。
負のエネルギーという壁
ワームホールを維持するには
負のエネルギー
と呼ばれる特別なものが必要です。
普通の物質は
重力で
引き寄せる力を持っています。
しかしワームホールには
押し返す力
が必要です。
つまり
通常とは逆の性質を持つ
エネルギーです。
しかし
このような物質は
まだ誰も確認していません。
まるで
魔法のような存在です。
すぐに崩れる問題
さらに問題があります。
仮にワームホールができても
すぐに崩れてしまう可能性
があります。
安定させる方法は
見つかっていません。
タイムトラベルとの関係
ここで面白い話があります。
ワームホールを使うと
時間移動ができる可能性
もあります。
つまり
空間だけでなく
時間の近道にもなるかもしれません。
ただし
これも理論の段階です。
よくある誤解
ここでよくある誤解があります。
「ワームホールはすでに存在していて使える」
と思われがちですが
現時点では
観測されたことも利用されたこともありません。
現在の研究
ワームホールは
理論物理学の中で
研究が続けられています。
NASA(アメリカ航空宇宙局)
JAXA(宇宙航空研究開発機構)
ESA(欧州宇宙機関)
などでも
重力や空間の研究が
進められています。
まとめ
ワームホールは
・空間の近道
・理論上は存在する可能性あり
・現在は利用不可能
つまり
宇宙のショートカットの可能性はあるが
まだ実現できていない
ということです。
宇宙インサイトラボシリーズ
宇宙インサイトラボでは
宇宙ニュースを理解するための基礎知識を
シリーズ形式で解説しています。
現在のシリーズ
1 宇宙はどれくらい広いのか
2 ブラックホールとは何か
3 宇宙はどうやって始まったのか(ビッグバン)
4 ダークマターとダークエネルギー
5 宇宙の未来はどうなるのか
6 宇宙の果てはどうなっているのか
7 宇宙は本当に無限なのか
8 宇宙はなぜ膨張しているのか
9 光の速さはなぜ超えられないのか
10 タイムトラベルは可能なのか
11 ワームホールとは何か(この記事)
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