爱因斯坦引力场“制造”的虫洞,能穿越宇宙时空,真的存在么?
2023-05-03 来源:飞速影视
爱因斯坦引力场“制造”的虫洞,能穿越宇宙时空,真的存在么?
如果虫洞真的存在,我们应该怎么做?作为人类最伟大的科学家之一,爱因斯坦生前提出了很多重要的理论,同时他还提出了许多具有前瞻性的预言。比如他根据广义相对论预测黑洞、引力波和虫洞的存在。如今黑洞已被证实,它的真实面貌还在几年前被人类拍到过,引力波也在2016年被捕捉到。但今天我们主要来聊一聊还只是以理论存在的虫洞。虫洞又称爱因斯坦罗森桥。

1916年,奥地利物理学家路德维希弗莱姆首次提出概念。1930年,爱因斯坦和纳森罗森在研究引力场方程时,假设认为透过虫洞可以做到瞬间在两个遥远时空转移。简单来说虫洞是连接两个不同时空的狭窄隧道,可以让亿万千米的地方变得近在咫尺。就像穿越小说所描写的情景一样,能够缩短了之间的距离,这其实是一个广义的结论,虫洞的本质是一个数学结果,它作为引力场方程特殊解出现以来,人类并未通过观测发现虫洞的存在。在理论上,虫洞就像水里的漩涡,是无处不在但转瞬即逝的一种自然现象。这些时空漩涡是由宇宙中的星体旋转的引力作用共同造成的,就像水流相互接触时相互吸引而缠绕在一起形成漩涡。但又能够让局部水面跟水底离得更近一样。也就是说,假设今天的人类可以穿越虫洞,当他从21世纪虫洞的入口进入出口那边的世界,可能是秦始皇登基的那一年。
换句话说,穿越虫洞就是感受时光顺序。打个比方,我们将一张二维平面纸上画两个点,代表两个不同的目标点。如果一只蚂蚁沿直线从a点到达B点,需要一定的时间,但是我们将这张纸弯曲之后,蚂蚁从a点到达B点只需要一刹那的时间。

这就是爱因斯坦广义相对论提出的弯曲时空以及由此延伸的虫洞假设。这个假设提出之后,来自新西兰的数学家罗伊提出了另一个假设,让虫洞的存在得到理论支持。罗伊认为,恒星快要死亡的时候才能够保持一个高速的旋转,就有可能形成一个动态黑洞。当我们能够突破这个中心的重力场极限时,就有可能进入一个所谓的平行宇宙空间。也就是说,虫洞不仅具有穿越单个宇宙空间的能力,甚至还可以穿越不同的宇宙。而暗物质存在于宇宙之间,不可见的物质就是把握着虫洞开启的钥匙。暗物质所控制的虫洞能连接空间和不同的平行宇宙,甚至可以实现时空旅行。也有科学家认为虫洞是连接黑洞和白洞的,白洞其实就是黑洞的相反面,黑洞只进不出,白洞只出不进。虫洞是怎么形成的?科学家认为,由于星体的旋转和引力相互作用,从而使空间造成扭曲,让两处相差很远的空间在这样的扭曲条件下变得很近,连接这两处的通道就是虫洞。
而霍金也曾对虫洞做出解释,他认为虫洞其实不断在量子真空中出现和消失,只是它们的体积比较小,只有不及原子大小的基本颗粒才能通过。

这就表明虫洞在宏观世界里是很有可能存在的,就像霍金理论提到的,如果我们的宇宙真的存在程度,那它将是非常微小的,只能让基本的粒子通过。虫洞的巨大张力也是进入虫洞的一种阻碍,如果强行进入,虫洞必然会被拉扯撕碎。人类想要穿梭时空和跨越星际就必须有负能量的加持。这里的负能量是一种低于真空零点能量。美国华盛顿大学物理系的研究人员曾对这项理论进行计算,虫洞的超强引力可以通过负能量来进行中和,负能量可以吸取虫洞周围所有的能量,从而达到稳定,虫洞能量场的作用甚至还可以控制虫洞扩大。原本细小的虫洞是太空飞船穿过其中,那虫洞的大小解决了,我们是不是就可以进行穿越了?再穿越之前,我们必须考虑到几个问题,第一,虫洞的位置。这一点很重要。假如虫洞位于柯伊伯带,我们要费尽心机才能达到。如果像星际穿越中位于土星轨道,做一个十年规划还是可以的,但在一光年之外?
很抱歉,毕竟在这个距离上,即使使我们的宇宙航行速度提升一个数量级,我们也是很难看到结果的。第二,虫洞的稳定。

虫洞的稳定存在是后续行为的基础。如果虫洞的开关时间很难确定,那就没有人敢冒这个险。那我们如何证明虫洞的稳定?目前我们还没有太多理论来支撑,但有一点可以确信,能观测到虫洞现象也许就是其中的一个参数。第三,穿越来回的问题。其实我们根本不知道虫洞是单向还是双向的,可能像很多科幻片描述那样,我们可以穿越过去,但穿越完后却找不到回来的入口。或者穿越回来的入口在一个相隔遥远的位置,出口也是距离地球非常远的。最后一点就是我们不知道虫洞连接的是一个什么样的世界,这一切都充满未知,或许这也是我们探索的动力。关于虫洞的研究现在还停留在科学假想,虽然没有证据证明虫洞的存在,但同样也无法证明虫洞不存在。如果虫洞真的存在,你敢穿越吗?
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