Splątanie kwantowe może wyjaśniać działanie tuneli czasoprzestrzennych

W 1921 roku po raz pierwszy zaproponowano istnienie tunelu czasoprzestrzennego. Początkowo nazywano go mostem Einsteina-Rosena, czyli od nazwisk naukowców którzy prowadzili obliczenia matematyczne, opisujące ten hipotetyczny twór. W języku angielskim znany jest pod nazwą "wormhole" (dziura robaka). Według tej teorii, każdy obiekt który wpadnie w czarną dziurę, przejdzie przez ten tunel i wyjdzie z drugiej strony.

Według fizyka teoretycznego Kristan Jensen, splątanie kwantowe wyjaśniałoby powiązanie obiektów takich jak elektrony, bez względu na to jak daleko są od siebie. W przeszłości Albert Einstein określił to jako "upiorne działanie na odległość". Ostatnio dwaj fizycy teoretycy Juan Martín Maldacena z Institute for Advanced Study w Princeton i Leonard Susskind ze Stanford University stwierdzili iż tunele czasoprzestrzenne są splątanymi czarnymi dziurami. Według przypuszczeń, splątane cząstki takie jak elektrony i fotony były połączone niezwykle małymi tunelami.

Teraz dwie grupy niezależnych naukowców twierdzą, że splątanie rzeczywiście może mieć związek z wormholes, co z kolei może pomóc połączyć mechanikę kwantową z ogólną teorią względności oraz lepiej zrozumieć obie teorie. Kristan Jensen wraz ze swoim kolegą Andreasem Karchem zbadali zachowanie splątanych par cząstek w supersymetrycznej teorii i sugerują, że wszystkie znane cząstki elementarne mają swojego tzw. superpartnera - cząstkę, którą jeszcze nie zdołano zaobserwować.

Gdy ktoś wyobraża sobie istnienie pewnych układów mechaniczno-kwantowych w trzech wymiarach, ich zachowanie może być wyjaśnione przez obiekty, które zachowują się czterowymiarowo. Ogólna teoria względności opisuje Wszechświat jako twór czterowymiarowy - trzecim wymiarem jest przestrzeń, czwartym natomiast czas. Pojęcie, że działania we Wszechświecie mogą wyłaniać się w rzeczywistości z mniejszą liczbą wymiarów znane jest jako holografia, podobnie jak dwuwymiarowe hologramy dają złudzenie trzech wymiarów.

Jensen i Karch odkryli, że gdy ktoś wyobraża sobie splątane pary we Wszechświecie w czterech wymiarach, zachowują się one w taki sam sposób jak tunele czasoprzestrzenne z dodatkowym piątym wymiarem. Jensen powiedział, że splątane pary były holograficznym obrazem systemu z tunelu czasoprzestrzennego.