在早期对黑洞的研究中，甚至在它们还没有这个名字之前，物理学家们还不知道这些奇异的物体是否真实存在于现实世界中。它们可能只是当时仍处于发展初期的广义相对论（描述引力）中复杂数学的一个怪异之处。然而，多年来，越来越多的证据表明，黑洞是非常真实的甚至存在于我们自己的银河系中。
今天，广义相对论的另一个奇怪预测——虫洞，那些通往宇宙另一端的奇妙隧道——也处于同样的平衡状态。它们是真实的吗？如果它们存在于我们的宇宙中，人类有可能利用它们来旅行吗？在1935年被预测之后，研究似乎指向否定——虫洞似乎不太可能是现实的一部分。但新的研究工作提供了关于它们如何出现的线索，而且这个过程可能比物理学家长期以来认为的要容易。
虫洞的最初想法来自物理学家阿尔伯特·爱因斯坦和内森·罗森。他们研究了我们现在知道描述那个我们称之为黑洞的不可逃脱的空间口袋的奇怪方程，并询问它们真正代表什么。爱因斯坦和罗森发现，至少在理论上，黑洞的表面可能充当连接到第二个空间区域的桥梁。这个旅程可能就像你下了浴缸的排水口，但你并没有被困在管道里，而是出现在另一个和第一个浴缸一模一样的浴缸里。
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随后的工作扩展了这个想法，但提出了两个持续存在的挑战，这些挑战阻止了容易被发现、人类可用的虫洞的形成：脆弱性和微小性。首先，事实证明，在广义相对论中，任何正常物质通过虫洞时的引力都会起到拉紧隧道的作用。制造稳定的虫洞需要某种额外的、非典型的成分来保持洞口的开放，研究人员称之为“奇异”物质。
其次，科学家们研究过的虫洞创造过程依赖于可能阻止宏观旅行者进入的效果。挑战在于，创造虫洞和稳定虫洞的奇异物质的过程不能偏离熟悉的物理学太远。“奇异”并不意味着物理学家可以凭空想象出任何可以完成纸上工作的物质。但到目前为止，熟悉的物理学只产生了微观虫洞。更大的虫洞似乎需要一个既不寻常又可信的过程或物质类型。“这就是微妙之处，”布兰代斯大学的物理学家和虫洞研究员布里安娜·格拉多-怀特说。
2017年末，物理学家平·高和丹尼尔·贾弗里斯（当时都在哈佛大学）以及阿伦·沃尔（当时在新泽西州普林斯顿高等研究院）取得了一项突破，他们发现了一种利用量子纠缠来支撑虫洞的方法——量子实体之间的一种长距离连接。纠缠的特殊性质使其能够提供虫洞稳定性所需的奇异成分。而且由于纠缠是量子物理学的标准特征，因此相对容易创造。“这真是一个美丽的理论想法，”英国达勒姆大学的物理学家纳比尔·伊克巴尔说，他没有参与这项研究。尽管这种方法有助于稳定虫洞，但它仍然只能产生微观虫洞。但这种新方法激发了一系列工作，这些工作将纠缠技巧与不同类型的物质结合使用，希望获得更大、更持久的洞。
一个容易想象的想法来自伊克巴尔和他的达勒姆大学同事西蒙·罗斯的一项预印本研究。两人试图看看他们是否可以使用高-贾弗里斯-沃尔方法制造一个大型虫洞。“我们认为，从科幻的角度来看，推动极限并看看这东西是否可能存在会很有趣，”伊克巴尔说。他们的工作表明，黑洞周围磁场内的特殊扰动在理论上可以产生稳定的虫洞。不幸的是，这种效应仍然只能形成微观虫洞，伊克巴尔说这种情况极不可能在现实中发生。
伊克巴尔和罗斯的工作突出了虫洞构造的微妙之处：找到一个不需要从熟悉的物理学范围之外添加任何东西的现实过程。高等研究院的物理学家胡安·马尔达西纳曾在2013年提出虫洞和纠缠之间的联系，他的合作者普林斯顿大学的阿列克谢·米列欣找到了一种方法，可以产生大型虫洞。他们方法中的问题在于，填充我们宇宙的神秘暗物质必须以特定的方式表现，而我们可能生活在一个与此截然不同的宇宙中。“我们的工具箱是有限的，”格拉多-怀特说。“为了让某些东西看起来像我们需要的样子，我们只能用这个工具箱做这么多事情。”
虫洞研究的繁荣仍在继续。到目前为止，看起来不太可能出现按订单生产的人类大小的虫洞机器，但结果确实显示出进展。“我们正在学习，事实上，我们可以使用简单的量子效应来构建保持开放的虫洞，”格拉多-怀特说。“在很长一段时间里，我们不认为这些东西是可能构建的——事实证明我们可以。”