Ponte Einstein-Rosen

Em 1916, Einstein apresentou sua teoria da relatividade geral, uma teoria que até hoje continua a ser o modelo padrão para a gravitação. Vinte anos mais tarde, ele e seu colaborador de longa data  Nathan Rosen publicaram um artigo mostrando que no formalismo da relatividade geral está implícita uma estrutura curva no espaço que pode unir duas regiões distantes do espaço-tempo através de um túnel como um atalho espacial. O objetivo do trabalho de Einstein e Rosen não era para promover as viagens mais rápidas que a luz pelo universo, mas tentar explicar as partículas fundamentais como elétrons em espaço-túneis encadeado por linhas elétricas de força. A Ponte Einstein-Rosen (buraco de minhoca) baseia-se no trabalho feito por Schwarzschild na resolução das equações de Einstein, uma das soluções para estas equações foi a previsão de buracos negros.

Imaginando que o espaço é um plano bidimensional curvado, estes seriam formados por duas massas que aplicam força suficiente no espaço-tempo para criar um túnel que conecta pontos distantes do universo (buracos de minhoca).

Uma das previsões notáveis da geometria de Schwarzschild era que se uma massa, M, for comprimida para dentro de um raio crítico (rs), hoje denominado raio de Schwarzschild (o ponto mais visível), sua gravidade iria tornar-se tão forte que nem a luz pudesse escapar. O raio de Schwarzschild (rs), de uma massa, M, é dada por:

Isto levou à formulação da teoria dos buracos negros. Einstein foi trabalhar com Nathan Rosen e em 1935, eles produziram um documento que mostrava evidências de uma ponte entre um buraco negro e um buraco branco, e que levou o nome de Ponte de Einstein-Rosen.
Um buraco branco (solução negativa da raiz quadrada dentro do horizonte de eventos) é um buraco negro indo para trás no tempo. Assim como os buracos negros engolem coisas, os buracos brancos fazem o oposto. No entanto buracos brancos não podem existir, uma vez que viola a segunda lei da termodinâmica…!!!

Na verdade, esta ideia, de usar um “buraco de minhoca” para viajar grandes distâncias foi utilizado por Carl Sagan, em um romance escrito em 1985 chamado “Contato” . Em seu romance ele queria um método de mover um personagem mais rápido que a velocidade da luz embora de uma forma a não violar a Relatividade.

Se um buraco de minhoca pode ser mantido aberto o tempo suficiente para uma nave espacial (ou qualquer outro objeto) passar, conclui-se que para manter um buraco de minhoca aberto exigiria uma densidade negativo de energia e uma grande pressão negativa. Tal questão hipotética é chamada matéria exótica.
Embora a existência de matéria exótica seja especulativa, uma maneira conhecida de produzir energia de densidade negativa: o efeito Casimir.