วิดีโอ

สรุป

ถ้าคุณมีโอกาสได้เห็นรูหนอน

มันจะมีลักษณะเป็นรูปทรงกลม คล้ายๆ หลุมดำ

แสงจากอีกฝั่งเล็ดรอดเข้ามา

ทำให้เรามองเห็นสถานที่อันห่างไกลได้

พอเราข้ามไป ภาพจากอีกฝั่งที่ปรากฏ

คือภาพของบ้านคุณในแสงเรืองรองของหน้าต่างทรงกลม

แต่รูหนอนมีจริงเหรอ

หรือเป็นเพียงแค่เวทย์มนต์ในรูปของ ฟิสิกส์กับคณิตศาสตร์

ถ้ามันมีจริง มันทำงานยังไง และจะหามันได้ที่ไหน

[เพลงเปิด]

ตลอดประวัติศาสตร์ของมนุษย์ เราคิดว่าจักรวาลเป็นเรื่องง่าย

เวทีพื้นเรียบที่เกิดเหตุการณ์ต่างๆ มากมาย

ต่อให้คุณตัดเหล่าดาวเคราะห์ กับดาวฤกษ์ออก

ก็ยังมีสิ่งเหลืออยู่

ฉากที่ว่างเปล่านั้นคืออวกาศ

มันมีอยู่จริง ไม่เปลี่ยนแปลง และคงอยู่ตลอดกาล

แต่ทฤษฎีสัมพัทธภาพของไอน์สไตน์เปลี่ยนมัน

มันบอกว่าเวทีนั้นทำมาจาก เวลาและกาลอวกาศ

และมันก็แตกต่างกันด้วย

สิ่งของบนเวทีมีผลต่อเวทีเอง

ยืดและบิดเวที

ถ้าเวทีแบบเก่าคือเวทีไม้

เวทีแบบไอน์สไตน์ก็คงเป็นเตียงน้ำ

อวกาศยืดหยุ่นแบบนี้โค้งงอได้

อาจทำให้ฉีกขาดและปะชุนได้

ซึ่งอาจทำให้รูหนอนมีจริง

มาดูกันในรูปแบบสองมิติกันดีกว่า

จักรวาลเราเป็นเหมือนแผ่นผ้าผืนใหญ่

หากบิดงอมันอย่างพอดี

รูหนอนอาจเชื่อมจุดที่อยู่ห่างไกลมากๆ ด้วยสะพานสั้นๆ

ที่ทำให้เราข้ามไปอีกฝั่งได้ทันที

ทำให้เราเดินทางข้ามจักรวาล ที่ความเร็วมากกว่าแสง

แล้วเราจะหารูหนอนได้ที่ไหน

ปัจจุบันนี้ได้แค่ในกระดาษ

ทฤษฎีสัมพัทธภาพทั่วไปกล่าวว่า

มันอาจเป็นไปได้ แต่ไม่ได้แปลว่ามันต้องมีอยู่จริง

ทฤษฎีสัมพัทธภาพทั่วไปเป็นทฤษฎีทางคณิตศาสตร์

มันคือชุดของสมการ ที่มีคำตอบได้มากมาย

แต่คณิตศาสตร์อธิบายความเป็นจริงไม่ได้

มันมีความเป็นไปได้มากมาย และมีหลายแบบด้วย

[สะพานไอน์สไตน์-โรเซน]

รูหนอนแบบแรกที่ถูกเสนอคือ สะพานไอน์สไตน์-โรเซน

ทั้งสองคนอธิบายไว้ว่าหลุมดำ เป็นประตูไปสู่จักรวาลคู่ขนานอันไม่รู้จบ

ลองมาดูรูปสองมิติอีกที

กาลอวกาศโล่งๆ นั้นแบน แต่บิดโค้งเมื่อมีวัตถุ

ถ้าเราบีบอัดวัตถุนั้น กาลอวกาศก็จะยิ่งบิดโค้ง

สุดท้ายแล้วกาลอวกาศก็บิดโค้งมาก

จนไม่มีทางอื่นนอกจากกลายเป็นหลุมดำ

เกิดแนวป้องกันทางเดียวขึ้น

คือขอบฟ้าเหตุการณ์ ซึ่งทุกอย่างเข้าไปได้ แต่ออกมาไม่ได้

ติดอยู่ในใจกลางที่ภาวะเอกฐาน

แต่ที่นี่อาจจะไม่มีภาวะเอกฐาน

ความเป็นไปได้อย่างนึงคือ อีกฟากของขอบฟ้าเหตุการณ์

ก็ดูเหมือนจักรวาลของเรา

แต่กลับด้านกัน ที่เวลาเดินถอยหลัง

ในจักรวาลเรา สิ่งของต่างๆ เข้าไปในหลุมดำ

ในจักรวาลคู่ขนานที่เวลาเดินถอยหลัง

หลุมดำกลับด้าน พ่นสิ่งของออกมาเหมือบิ๊กแบง

เราเรียกมันว่า “หลุมขาว”

แต่โชคไม่ดีที่เราข้ามสะพานไอน์สไตน์-โรเซนไม่ได้

ต้องใช้เวลาเป็นอนันต์กว่าจะข้ามไปอีกฝั่งได้

และตรงกลางก็ยังตันอีกด้วย

ถ้าเราเข้าหลุมดำ เราจะไม่ออกจากหลุมขาว เหมือนตอนขาเข้า

แต่เราจะกลายเป็นซาก

แล้วการข้ามจักรวาลในชั่วพริบตา

มนุษย์ต้องการรูหนอนแบบใหม่

รูหนอนที่เดินทางได้

[ทฤษฎีสตริง-รูหนอนสุดพิลึก]

ถ้าทฤษฎีสตริงหรือสิ่งรูปแบบที่คล้ายกัน

เป็นสิ่งที่ใช้อธิบายจักรวาลของเราได้ถูกต้อง

เราอาจจะโชคดี

จักรวาลเราอาจมีเส้นเชือกยุ่งเหยิง โยงใยกันไปมาอยู่แล้ว

หลังจากบิ๊กแบงไม่นาน

ความผันแปรทางควอนตัม ในจักรวาลที่ระดับเล็กที่สุด

เล็กกว่าขนาดอะตอมหลายเท่า

อาจก่อให้เกิดรูหนอนที่เดินทางได้มากมาย

เส้นเชือกมากมายที่ร้อยผ่านรู เรียกว่า “คอสมิกสตริง”

ในเศษเสี้ยวของวินาทีแรกหลังจากบิ๊กแบง

ปลายสุดของรูหนอนเล็กจิ๋วเหล่านี้ อยู่ห่างกันหลายปีแสง

กระจายตัวไปทั่วจักรวาล

ถ้ารูหนอนถูกสร้างตอนจักรวาลแรกเริ่ม

ดังนั้นคอสมิกสตริงกับสิ่งอื่นๆ อาจมีอยู่เต็มไปหมด

รอให้เราไปค้นพบ

อาจจะมีอันที่อยู่ใกล้กว่าที่เรานึกถึง

มองจากภายนอก หลุมดำกับรูหนอนดูคล้ายกันมาก

ทำให้นักฟิสิกส์หลายคนเสนอว่า หลุมดำขนาดมหึมา ตรงใจกลางกาแล็กซี่

นั้นจริงๆ แล้วคือรูหนอน

แต่การจะเดินทางไปศึกษา ที่ใจกลางกาแล็กซี่ทางช้างเผือกเป็นเรื่องที่ยากมาก

แต่ไม่เป็นไร

อาจมีวิธีที่ยากพอกันที่ทำให้เราไปยังรูหนอนได้

เราอาจลองสร้างมันขึ้นมาเอง

[รูหนอนจากมนุษย์]

เพื่อจะเอามาใช้เดินทางและประโยชน์อื่นๆ

รูหนอนต้องมีสมบัติบางอย่าง

อย่างแรก มันต้องเชื่อมต่อกับจุดอื่น ของกาลอวกาศ

อย่างเช่นห้องนอนกับห้องน้ำ

หรือโลกกับดาวพฤหัส

อย่างที่สองมันไม่ควรมีขอบฟ้าเหตุการณ์

ซึ่งจะไปขวางการเดินทางแบบไปกลับ

อย่างที่สาม มันต้องมีขนาดพอดี

เพื่อไม่ให้แรงโน้มถ่วงฆ่านักท่องอวกาศ

ปัญหาใหญ่ที่เราต้องแก้ไขคือ ต้องทำให้รูหนอนเปิดอยู่ตลอด

ไม่ว่าเราจะทำรูหนอนยังไง แรงโน้มถ่วงจะพยายามปิดมันเสมอ

แรงโน้มถ่วงต้องการจะทำลายสะพาน

ทำให้เกิดหลุมดำที่ปลายเท่านั้น

ไม่ว่าจะเป็นรูหนอนที่เดินทาง ในจักรวาลของเราได้

หรือรูหนอนที่เดินทางไปจักรวาลอื่น

มันจะพยายามปิดตัวเอง จนกว่าเราจะมีสิ่งที่ทำให้มันเปิดอยู่ได้

ทฤษฎีรูหนอนสตริงแบบเดิม

มันเป็นหน้าที่ของคอสมิกสตริง

แต่สำหรับรูหนอนจากมนุษย์ เราต้องใช้ส่วนผสมใหม่

วิเทศสสาร

มันไม่เหมือนกับสสารที่เราเคยเห็น หรือปฏิสสาร

มันเป็นของที่ใหม่ ไม่เหมือนใคร น่าตื่นเต้น

มาพร้อมคุณสมบัติแบบใหม่ ที่ไม่เคยมีใครเห็นมาก่อน

วิเทศสสารคือสิ่งที่มีมวลติดลบ

สิ่งที่มีมวลเต็มบวกอย่างผู้คน ดาวเคราะห์ และสิ่งอื่นๆ ในจักรวาล

วิ่งเข้าหากันเพราะแรงโน้มถ่วง

แต่สิ่งที่มีมวลติดลบจะผลักเราออกมา

ทำให้เกิดสมบัติต้านแรงโน้มถ่วง ที่จะเปิดรูหนอนที่เราสร้าง

วิเทศสสารต้องออกแรงมหาศาล เพื่อทำให้กาลอวกาศและเวลาเปิดอยู่ได้

มากกว่าแรงดันที่ใจกลางดาวนิวตรอน

เราสามารถใช้วิเทศสสารสร้างรูหนอนได้ตามใจเรา

เราอาจมีตัวเลือกเหมาะสมสำหรับวิเทศสสาร

ก็คือที่ว่างในอวกาศนั่นเอง

ความผันแปรทางควอนตัมในพื้นที่ว่าง

สร้างอนุภาคกับปฏิอนุภาคเสมอ

เพื่อให้พวกมันจับเข้าหากันจนสลายตัวไปในทันที

พื้นที่สุญญากาศในอวกาศ เต็มไปด้วยเหตุการณ์นั้น

และเราสามารถเอามาใช้สร้าง ผลกระทบที่มีต่อมวลที่ติดลบได้

เราอาจใช้มันเพื่อให้รูหนอนเสถียร

พอเราทำให้มันเปิดได้ตลอด ก็จะเกิดปลายอีกด้าน

ที่เหลือแค่ย้ายไปไว้ในที่ที่น่าสนใจ

เราอาจเริ่มจากวางรูหนอนไว้ทั่วระบบสุริยะ

แล้วให้ปลายอีกด้านเป็นรูหนอน ที่โคจรอยู่รอบโลก

เราอาจย้ายรูหนอนอื่นไปไว้ที่ไกลๆ

โลกอาจกลายเป็นศูนย์กลางของรูหนอน

สำหรับอารยธรรมของมนุษย์ ทั่วจักรวาลอันกว้างใหญ่

ที่กระจายห่างกันหลายปีแสง แต่เดินทางหากันได้ด้วยรูหนอน

แต่รูหนอนก็ยังมีมุมมืด

ถึงแม้จะเปิดรูหนอนแค่แห่งเดียว

ในแบบที่ทำลายจักรวาลในรูปแบบพื้นฐาน

ทำให้เกิดพาราด็อกซ์ของการข้ามเวลา

และรบกวนโครงสร้างของจักรวาล

นักวิทยาศาสตร์มากมายคิดว่า ไม่เพียงแต่สร้างมันขึ้นมาไม่ได้

มันไม่มีอยู่จริงเลยต่างหาก

ตอนนี้เรารู้แค่ว่ารูหนอนอยู่ในใจเรา

และอยู่ในกระดาษในรูปของสมการ

เรารู้ว่าคุณอยากรู้เรื่องจักรวาลอีก

เราเลยลองพยายามสิ่งใหม่ๆ

Kurzgesagt กับ Brilliant กำลังออกผลงานร่วมกัน

เป็นซีรี่ส์ 6 ตอน เกี่ยวกับวิทยาศาสตร์กับอวกาศ

ต้องขอบคุณพวกเขา ทำให้มีวิดีโอออกมาอีกตลอด 6 เดือน

Kurzgesagt กับ Brilliant ทำงานด้วยกันมาสักพักแล้ว

และพวกเราชอบสิ่งที่เขาทำมาก

พูดกันโดยสรุป Brilliant ช่วยให้ คุณเก่งขึ้นด้วยคณิตศาสตร์และวิทยาศาสตร์

ผ่านการแก้ปัญหาที่น่าท้าทายและตื่นตะลึง

เพื่อสนับสนุนผลงานร่วมของเรา

เข้าไปที่ Brilliant.org/nutshell และสมัครได้ฟรี

ผู้ใช้ลิงก์ดังกล่าว 688 คนแรก จะได้ส่วนลด 20% สำหรับค่าสมาชิกรายปี

ก้าบ