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Se sabe que los agujeros de gusano de Lorentz son posibles dentro de la relatividad general, pero la posibilidad física de estas soluciones es incierta. Incluso, se desconoce si la teoría de la [[gravedad cuántica]], que se obtiene al condensar la relatividad general con la [[mecánica cuántica]], permitiría la existencia de estos fenómenos. La mayoría de las soluciones conocidas de la relatividad general que permiten la existencia de agujeros de gusano atravesados requieren la existencia de [[materia extraña]], una sustancia teórica que contiene energía de densidad negativa. Sin embargo, no ha sido matemáticamente probado que este sea un requisito absoluto para este tipo agujeros de gusano atravesados ni se ha establecido que la materia exótica no puede existir.
 
Aún no se sabe empíricamente si existen agujeros de gusano. Una solución a las [[ecuaciones de Einstein|ecuaciones]] de la [[Relatividad General|relatividad general]] (tal como la que encontrara L. Flamm) que hiciera posible la existencia de un agujero de gusano sin el requisito de una [[materia exótica]] —sustancia teórica que poseería una densidad de [[energía negativa]]— no ha sido todavía verificada. Muchos físicos, incluido [[Stephen Hawking]] (con su [[conjetura de protección cronológica]]), consideran que a causa de las [[paradoja]]s (¿o acaso [[aporía]]s?) un [[viaje en el tiempo]] a través de un agujero de gusano implicaría que existiera algo fundamental en las leyes de la física que impida tales fenómenos (ver [[Hipótesis_de_censura_cósmica|censura cósmica]]).
 
En marzo de [[2005]], [[Amos Ori]] visualizó un agujero de gusano que permitía viajar en el tiempo sin requerir materia exótica y satisfaciendo todas las condiciones energéticas. La estabilidad de esta solución es incierta, por lo que sigue sin quedar claro si se requeriría una precisión infinita para que se formase y permitiese el viaje en el tiempo y si los efectos cuánticos protegerían la secuencia cronológica del tiempo en este caso.
=== Viajes a velocidades superiores a la de la luz ===
 
La relatividad especial sólosolo tiene aplicación [[localmente]]. Los agujeros de gusano — si en efecto existiesen— permitirían teóricamente el viaje [[superluminal]] (más rápido que la luz) asegurando que la velocidad de la luz no es excedida localmente en ningún momento. Al viajar a través de un agujero de gusano, las velocidades son subluminales (por debajo de la velocidad de la luz). Si dos puntos están conectados por un agujero de gusano, el tiempo que se tarda en atravesarlo sería menor que el tiempo que tarda un rayo de luz en hacer el viaje por el ''exterior'' del agujero de gusano. Sin embargo, un rayo de luz viajando a través del agujero de gusano siempre alcanzaría al viajero. A modo de analogía, rodear una montaña por el costado hasta el lado opuesto a la máxima velocidad puede tomar más tiempo que cruzar por debajo de la montaña a través de un túnel a menor velocidad, ya que el recorrido es más corto.
 
Subatómicamente se hipotetiza la existencia de una [[espuma cuántica]] o de una [[espuma de espacio-tiempo]], avanzando con la conjetura, se hipotetiza la posibilidad de existencia de agujeros de gusano en la misma, aunque si estos existieran serían altamente inestables y solo se podrían estabilizar invirtiendo enormes cantidades de energía (por ejemplo con aceleradores de partículas gigantescos que puedan crear un [[Plasma (estado de la materia)|plasma]] de [[quark]]s-[[gluon]]es).