웜홀은 서로 다른 두 시공간을 잇는 구멍을 가리키는 말입니다.
'사과를 관통하는 벌레구멍을 통과하면 더 빠르게 반대편으로 갈 수 있다.'는 비유에서 나온 용어입니다.
일종의 벌레구멍이라고는 하지만 사실상 통로나 지름길에 가깝죠.
웜홀이라는 이름이 붙여지기 전까지는 고안자의 이름을 따와서 아인슈타인-로젠 다리(Einstein-Rosen bridge)라고 불렸다고 합니다.
처음에는 블랙홀과 화이트홀을 연결한다고 가정되었으나, 블랙홀 이론의 변화로 인해 화이트홀을 예상했던 이론적 근간이 부정되었으므로 그 후로는 그런 의미로 사용되는 일은 별로 없습니다.
하지만 웜홀의 경우엔 화이트홀 이론의 실각과는 별개로 취급받고 있는 것이 현재의 우주과학 입니다.
(예전에는 화이트홀 = 웜홀 과 같은 개념이어서 블랙홀로 들어가면 화이트홀로 나오게 되며 이것이 웜홀이다 라는 이론들이 있었으나 현재는 블랙홀 없이도 존재하는 화이트홀이 있을 수 있으며 이를 우리는 웜홀이라고 부른다.)
화이트홀 없이 존재하는 웜홀의 이론적 모델이 존재하는데, 대표적으로 이 분야의 대가인 킵 손(kip thorne)이 1988년 발표한 논문인 《시공간의 웜홀과 항성 간 여행에서의 유용성(Wormhole in space-time and their use for interstellar travel)》에서는 엄청난 양의 질량(혹은 에너지)과 음의 질량을 가진 물질이 있으면 화이트홀 없이 웜홀을 만드는 게 가능하다고 주장하고 있습니다.
그리고 이는 SF 작품들에서 많이 등장하며 현실에서도 연구되고 있는, 우리가 잘 아는 초광속 항행 기술 중 하나인 워프 기술의 구현에도 응용할 수 있다.
워프라는 개념은 주로 시공간 왜곡이나 웜홀을 응용하여 시공의 지름길을 만들어 먼 거리를 단시간 내에 이동할 수 있도록 하는 방식에 근거하는데, 이 중 후자를 과학적으로 설명해줄 수 있는 이론이 바로 킵 손의 이론.
그리고 킵 손의 자문을 받아서 이 웜홀을 통한 성간여행을 다룬 SF 영화 인터스텔라가 2014년 개봉하기도 하였습니다.
단, 시공간 왜곡은 실제 관측되는 현상이며, 이를 이용한 워프 기술은 실험과 실용화 가능성이 있는 반면, 웜홀의 경우 어떤 관측 증거나 실험적 근거도 존재하지 않고있는 상태입니다.
시공간을 다룰 때, 블랙홀과 화이트홀이 아니더라도 서로 다른 시공간을 연결하면 웜홀이라고 부르기도 합니다.
웜홀은 아직 우주에서 실제로 발견된 적은 없습니다.
정말 영화 인터스텔라의 한장면 처럼 어느날 갑자기 지구 근처에 나타나게 될지도 모르겠지만요.
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