Forat de cuc

En física, un forat de cuc, també conegut com un pont EPR=KOI, és una hipotètica característica topològica d'un espaitemps, descrita per les equacions de la relativitat general, la qual és essencialment «una drecera» a través de l'espai i el temps. Un forat de cuc té com a mínim dos extrems, els quals estan connectats per una única «gola», fent que la matèria es pugui «desplaçar» d'un extrem a l'altre a través d'aquesta. Avui dia encara no s'ha descobert cap prova que l'espaitemps conegut contingui estructures d'aquest tipus, és a dir, els forats de cuc són una hipòtesi.

Esquema d'un forat de cuc que permet, tècnicament, el viatge a través del temps. Si un dels dos extrems del pont és travessat per la línia verda, està en moviment, segueix la ruta vermella i torna al punt inicial amb el sentit oposat a la ruta verda podria permetre tornar enrere en el temps, ja que l'espaitemps representat tindria corbes temporals tancades

El primer científic a advertir d'aquesta teoria fou Ludwig Flamm l'any 1916. En aquest sentit, la hipòtesi del forat de cuc és una actualització de la vuitcentista teoria d'una quarta dimensió espacial que suposa -per exemple-, donat un cos torodial en què es podrien trobar, les tres dimensions espacials perceptibles i una quarta dimensió espacial que abreujaria les distàncies i també els temps de viatge. Aquesta primera noció va ser plasmada més científicament l'any 1921 pel matemàtic Hermann Weyl, en relació amb les seves anàlisis de la massa en termes de l'energia d'un camp electromagnètic a partir de la teoria relativista d'Albert Einstein publicada l'any 1916.

Avui en dia, la teoria de cordes admet l'existència de més de tres dimensions espacials (veure hiperespai), però les altres dimensions espacials estarien contretes o compactades a escales subatòmiques (segons la teoria de Kaluza-Klein), i pel que sembla seria molt difícil o «impossible» aprofitar aquestes dimensions espacials per a realitzar viatges en l'espaitemps.

Origen del nom

El terme forat de cuc fou introduït pel físic teòric americà John Wheeler el 1957.

Viatges en el temps

Un forat de cuc podria permetre en teoria el viatge en el temps. Això es podria dur a terme accelerant l'extrem final d'un forat de cuc a una velocitat relativament alta respecte al seu altre extrem. La dilatació de temps relativista resultaria en una boca del forat de cuc accelerada envellint més lentament que la boca estacionària, vist per un observador extern, de manera semblant al que s'observa en la paradoxa dels bessons. No obstant això, el temps passa diferentment a través del forat de cuc respecte de l'exterior, per la qual cosa els rellotges sincronitzats en cada boca romandran sincronitzats per algú que viatja a través del forat de cuc, sense importar com es moguin les boques. Això vol dir que qualsevol cosa que entri per la boca accelerada del forat de cuc podria sortir per la boca estacionària en un punt temporal anterior al de la seva entrada si la dilatació de temps ha estat suficient.

Bibliografia

• Gott, John Richard. Los viajes en el tiempo y el universo de Einstein (en castellà). Barcelona: Tusquets Editores, S. A., 2003 (Metatemas). ISBN 84-8310-917-4. 
• Penrose, Roger. El camino a la realidad (en castellà). Madrid: Random House Mondadori, S. A., 2006 (Debate). ISBN 978-84-8306-681-2.