Kutatók szerint összefüggés van a féregjáratok és a különös kvantum-összefonódás nevű jelenség között. Mint tudjuk, a féregjáratok elméletben a világegyetem távoli pontjait kötik össze, míg a kvantum jelenség a részecskék viselkedését hangolhatja össze, függetlenül a köztük lévő távolságtól.

A tudósok régóta szeretnének egy egységes elméletet alkotni, amivel teljes egészében leírhatják a kozmosz működését. Többször is cikkeztünk ennek a nehézségeiről, jelenleg ugyanis két egymástól független elmélet uralkodik, a parányi dolgokat leíró kvantummechanika és az egészen nagy tömegű objektumok működését magyarázó általános relativitás, melyeket alternatív elméletekkel próbálnak összehozni egymással.

A féregjárat, hivatalos nevén az Einstein-Rosen híd, alapelvét tekintve a tér-idő meghajlításával a világegyetem, vagy akár két univerzum két távoli pontja közötti utat vágja le. A dolog érdekessége, hogy a kvantummechanika is rendelkezik egy részecskéket, például az elektronokat összekötő jelenséggel, a kvantum-összefonódással. "Ez azoknál az elektronoknál is működik, amiket akár fényévek választanak el egymástól" - magyarázta Kristan Jensen, a New Yorki Stony Brook Egyetem elméleti fizikusa.

Einstein gúnyosan "kísérteties távoli hatásnak" nevezte ezt a látszólag lehetetlen kapcsolatot, mindazonáltal számos kísérlet bizonyította, hogy a kvantum-összefonódottság olyannyira valódi, hogy több fejlett technológia jövőbeli alapjául is szolgálhat. Ilyenek a jelenlegi technikák számára elképzelhetetlen számítási teljesítménnyel rendelkező kvantumszámítógépek, és a feltörhetetlen kvantumtitkosítás. "Az összefonódás a kvantummechanika egyik legbizarrabb, ugyanakkor legfontosabb tulajdonsága" - mondta Jensen.

Amennyiben az összefonódás valóban kapcsolatba hozható a féreglyukakkal, az segítheti a kvantummechanika és az általános relativitás rég áhított összeegyeztetését, jó eséllyel ugyanis ugyanarról a jelenségről van szó egészen parányi és rendkívül nagy méreteken.

Legutóbb Juan Martin Maldacena, a Princeton, és Leonard Susskind, a Stanford Egyetem elméleti fizikusai hozták összefüggésbe a két jelenséget, egész pontosan azt igyekeztek bizonyítani, hogy a féregjáratok egymással összefonódott fekete lyukak. Magyarázatuk szerint a fekte lyukak összefonódottsága többféleképpen is létrejöhet. Például két fekete lyuk elméletileg kialakulhat egy időben, melyek "automatikusan" összefonódottá válnak. Egy másik verzió szerint a fekete lyuk által kibocsátott sugárzás csapdába eshet és összeomolhat egy fekete lyukba, az így keletkező új objektum pedig összefonódik az őt létrehozó fekete lyukkal.

Maldacena és Susskind nem csupán azt feltételezik, hogy a féregjáratok összefonódott fekete lyukak, hanem azt is, hogy az összefonódottság általában véve a féreglyukakhoz köthető. Elméletük szerint az összefonódott részecskéket, mint az elektronokat, vagy fotonokat is féregjáratok kötik össze egymással, még ha ezek egészen parányiak is.

Első hallásra egy ilyen állítás teljesen abszurdnak tűnhet, különösen, hogy az összefonódás ott is működik, ahol a gravitáció nem játszik szerepet. Jensen és kollégája, Andreas Karch, a Seattle-i Washington Egyetemen megvizsgálták, hogyan viselkednek az összefonódott részecskepárok egy szuperszimmetrikus elméletben, ami ugyancsak a kvantummechanika és az általános relativitás egységesítésén fáradozik, lényege, hogy ha egy adott kvantummechanikai rendszer csak három dimenzióban létezik, viselkedése megmagyarázható az általános relativitás négy dimenziójával - a tér három, valamint az idő negyedik dimenziójával. Mindez abból ered, hogy a világegyetem bármely háromdimenziós tartománya leírható a tartomány kétdimenziós határán kódolt információval, hasonlóan ahhoz, ahogy a kétdimenziós hologram információt tárol a háromdimenziós tárgyakról.

Jensen és Karch szubatomi részecskepárokkal végzett kísérlete szerint az összefonódott párok egy négy dimenzióval rendelkező univerzumban ugyanúgy viselkednek, mint a féregjáratok egy ötödik dimenzióval rendelkező univerzumban, ami arra utal, hogy az összefonódottság és a féregjáratok egy és ugyanaz a jelenség lehet. "Az összefonódott párok egy féregjárattal rendelkező rendszer holografikus képeit adták" - mondta Jensen, amit az MIT Julian Sonner vezette kutatócsoportja is megerősített. "Az eredmények alapján talán jobban megismerhetjük az összefonódottság és a tér-idő közötti viszonyt"