Wurmlöcher sind eine hypothetische Eigenschaft des Universums: Es wird angenommen, dass man mit ihrer Hilfe leicht in die entferntesten Galaxien gelangen kann. Sie können dank des Phänomens der Quantenverschränkung existieren - theoretisch können Teilchen unabhängig vom Abstand zwischen ihnen eng miteinander verwandt sein.
Wissenschaftler arbeiten seit langem an einer Theorie, die alle Eigenschaften des Weltraums von Partikeln bis zu Galaxien erklären kann. Derzeit haben Forscher zwei Theorien - Quantenmechanik und allgemeine Relativitätstheorie. Beide Theorien beschreiben die Gesetze des Universums unabhängig voneinander: Die Quantentheorie beschreibt das Verhalten der kleinsten Objekte, und die Relativitätstheorie beschreibt große Objekte. Derzeit gibt es auch verschiedene Theorien, die versuchen, alle Eigenschaften des Raums zu kombinieren.
Die von Albert Einstein entwickelte Relativitätstheorie umfasst Wurmlöcher, die offiziell als Einstein-Rosen-Brücken bekannt sind. Diese Verformungen der Raum-Zeit können Tunnel sein, die alle Schwarzen Löcher im Universum verbinden.
Interessanterweise wird ein ähnliches Phänomen auch in der Quantenmechanik beschrieben - dieselbe Quantenverschränkung, die wir bereits erwähnt haben. Zahlreiche Experimente haben gezeigt, dass es tatsächlich eine Quantenverschränkung gibt, und daher kann sie in Zukunft die Grundlage für fortschrittliche Technologien wie leistungsstarke Quantencomputer oder hochsichere Quantenverschlüsselung bilden.
Die theoretischen Physiker Juan Martin Maldacena vom Institute for Advanced Study in Princeton und Leonard Susskind von der Stanford University argumentieren unabhängig voneinander, dass Wurmlöcher mit Verschränkungen verbunden sind. Insbesondere schlugen sie vor, dass jedes Schwarze Loch ein Paar hat und dass beide Löcher genau wegen der Verschränkung miteinander verbunden sind.
Verwickelte Schwarze Löcher können auf verschiedene Weise entstehen. Beispielsweise können sich beide Löcher gleichzeitig bilden und sich automatisch verwickeln. Außerdem können Partikel, die von einem Schwarzen Loch eingefangen werden, in ein anderes Loch "kollabieren", wodurch sie sich automatisch verwickeln. Maldacena und Susskind argumentieren, dass Verschränkungen immer mit Wurmlöchern verbunden sein können: Beispielsweise können winzige Teilchen, Photonen und Elektronen durch mikroskopische Wurmlöcher präzise verbunden werden.
Auf den ersten Blick mag eine solche Aussage absurd erscheinen. Zum Beispiel funktioniert die Verschränkung auch dann, wenn die Schwerkraft nicht funktioniert. Wissenschaftler haben jedoch untersucht, wie sich verschränkte Teilchenpaare in der Theorie der Supersymmetrie verhalten, die davon ausgeht, dass alle bekannten Elementarteilchen einen "Superpartner" haben.
Es wird auch angenommen, dass es mit Hilfe einer solchen quantenmechanischen Theorie möglich ist, das Verhalten von Objekten in vier Änderungen zu erklären (die vierte ist die Zeit). Wenn die Theorie der Wurmlöcher richtig ist, kommt eine zusätzliche fünfte Dimension ins Spiel - daher können Wurmlöcher und Verschränkungen im Wesentlichen dasselbe Phänomen sein.
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