在早期對黑洞的研究中，甚至在它們還沒有這個名字之前，物理學家們還不知道這些奇異的物體是否真實存在於現實世界中。它們可能只是當時仍處於發展初期的廣義相對論（描述引力）中複雜數學的一個怪異之處。然而，多年來，越來越多的證據表明，黑洞是非常真實的甚至存在於我們自己的銀河系中。
今天，廣義相對論的另一個奇怪預測——蟲洞，那些通往宇宙另一端的奇妙隧道——也處於同樣的平衡狀態。它們是真實的嗎？如果它們存在於我們的宇宙中，人類有可能利用它們來旅行嗎？在1935年被預測之後，研究似乎指向否定——蟲洞似乎不太可能是現實的一部分。但新的研究工作提供了關於它們如何出現的線索，而且這個過程可能比物理學家長期以來認為的要容易。
蟲洞的最初想法來自物理學家阿爾伯特·愛因斯坦和內森·羅森。他們研究了我們現在知道描述那個我們稱之為黑洞的不可逃脫的空間口袋的奇怪方程，並詢問它們真正代表什麼。愛因斯坦和羅森發現，至少在理論上，黑洞的表面可能充當連線到第二個空間區域的橋樑。這個旅程可能就像你下了浴缸的排水口，但你並沒有被困在管道里，而是出現在另一個和第一個浴缸一模一樣的浴缸裡。
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隨後的工作擴充套件了這個想法，但提出了兩個持續存在的挑戰，這些挑戰阻止了容易被發現、人類可用的蟲洞的形成：脆弱性和微小性。首先，事實證明，在廣義相對論中，任何正常物質透過蟲洞時的引力都會起到拉緊隧道的作用。製造穩定的蟲洞需要某種額外的、非典型的成分來保持洞口的開放，研究人員稱之為“奇異”物質。
其次，科學家們研究過的蟲洞創造過程依賴於可能阻止宏觀旅行者進入的效果。挑戰在於，創造蟲洞和穩定蟲洞的奇異物質的過程不能偏離熟悉的物理學太遠。“奇異”並不意味著物理學家可以憑空想象出任何可以完成紙上工作的物質。但到目前為止，熟悉的物理學只產生了微觀蟲洞。更大的蟲洞似乎需要一個既不尋常又可信的過程或物質型別。“這就是微妙之處，”布蘭代斯大學的物理學家和蟲洞研究員布里安娜·格拉多-懷特說。
2017年末，物理學家平·高和丹尼爾·賈弗里斯（當時都在哈佛大學）以及阿倫·沃爾（當時在新澤西州普林斯頓高等研究院）取得了一項突破，他們發現了一種利用量子糾纏來支撐蟲洞的方法——量子實體之間的一種長距離連線。糾纏的特殊性質使其能夠提供蟲洞穩定性所需的奇異成分。而且由於糾纏是量子物理學的標準特徵，因此相對容易創造。“這真是一個美麗的理論想法，”英國達勒姆大學的物理學家納比爾·伊克巴爾說，他沒有參與這項研究。儘管這種方法有助於穩定蟲洞，但它仍然只能產生微觀蟲洞。但這種新方法激發了一系列工作，這些工作將糾纏技巧與不同型別的物質結合使用，希望獲得更大、更持久的洞。
一個容易想象的想法來自伊克巴爾和他的達勒姆大學同事西蒙·羅斯的一項預印本研究。兩人試圖看看他們是否可以使用高-賈弗里斯-沃爾方法制造一個大型蟲洞。“我們認為，從科幻的角度來看，推動極限並看看這東西是否可能存在會很有趣，”伊克巴爾說。他們的工作表明，黑洞周圍磁場內的特殊擾動在理論上可以產生穩定的蟲洞。不幸的是，這種效應仍然只能形成微觀蟲洞，伊克巴爾說這種情況極不可能在現實中發生。
伊克巴爾和羅斯的工作突出了蟲洞構造的微妙之處：找到一個不需要從熟悉的物理學範圍之外新增任何東西的現實過程。高等研究院的物理學家胡安·馬爾達西納曾在2013年提出蟲洞和糾纏之間的聯絡，他的合作者普林斯頓大學的阿列克謝·米列欣找到了一種方法，可以產生大型蟲洞。他們方法中的問題在於，填充我們宇宙的神秘暗物質必須以特定的方式表現，而我們可能生活在一個與此截然不同的宇宙中。“我們的工具箱是有限的，”格拉多-懷特說。“為了讓某些東西看起來像我們需要的樣子，我們只能用這個工具箱做這麼多事情。”
蟲洞研究的繁榮仍在繼續。到目前為止，看起來不太可能出現按訂單生產的人類大小的蟲洞機器，但結果確實顯示出進展。“我們正在學習，事實上，我們可以使用簡單的量子效應來構建保持開放的蟲洞，”格拉多-懷特說。“在很長一段時間裡，我們不認為這些東西是可能構建的——事實證明我們可以。”