O gaură de vierme este o topologie ipotetică spațiu-timp, o „comandă rapidă” care ar permite călătoria între două puncte la viteze aparent mai mari decât luminii. Numele provine de la analogizarea spațiu-timpului cu suprafața unui măr, în care o gaură de vierme este un tunel prin măr. În realitate, mișcarea printr-o gaură de vierme nu ar fi mai rapidă decât lumina, ci mai degrabă mișcarea cu viteză normală prin spațiul pliat.
Găurile de vierme sunt populare în science fiction deoarece permit personajelor să parcurgă distanțe mari în perioade scurte de timp. În viața reală, găurile de vierme probabil nu există, deoarece ar necesita materie negativă, o substanță exotică care nu a fost niciodată observată și a cărei existență nu este prezisă de Modelul Standard al fizicii particulelor. Modelele matematice ale găurilor de vierme spațiu-timp arată că s-ar „prinde” aproape instantaneu. În plus, o gaură de vierme ar trebui să fie extrem de mică – majoritatea modelelor arată găuri de vierme cu deschideri mai mici decât un nucleu atomic.
Găurile de vierme au mai fost numite găuri de vierme Schwarzschild sau poduri Einstein-Rosen, în contextul analizelor matematice din trecut. Un pod Einstein-Rosen ar avea o gaură neagră la ambele intrări, ceea ce înseamnă că, odată ce un călător teoretic a intrat în gaura de vierme, ar traversa un orizont de evenimente și ar fi blocat în mijloc.
Dacă ar putea exista găuri de vierme, ele ar putea funcționa și ca mașini a timpului. Conform teoriei relativității a lui Einstein, timpul trece mai lent pentru un corp foarte accelerat. Dacă un capăt al unei găuri de vierme ar fi accelerat până la aproape viteza luminii în timp ce altul ar fi staționar, un călător care intră în gaura staționară ar ieși în trecut din gaura accelerată. Acest tip de gaură de vierme ar fi numit o curbă închisă asemănătoare timpului sau o gaură a timpului.
Fizicianul Stephen Hawking a propus că proprietățile de distrugere a cauzalității unor astfel de găuri de vierme ar fi interzise fizic de o formă de cenzură cosmică. Acest lucru se datorează faptului că călătoria în timp ar provoca paradoxuri aparent de nerezolvat, cum ar fi cazul în care cineva se întoarce în timp pentru a-și ucide sinele anterior. A afla mai multe despre proprietățile teoretice ale unei găuri de vierme ar necesita o teorie cuantică a gravitației, care nu a fost încă dezvoltată.