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愛因斯坦預(yù)言的黑洞已發(fā)現(xiàn),他預(yù)言的蟲洞呢?若被發(fā)現(xiàn)意義更重大

愛因斯坦廣義相對論中預(yù)言的黑洞已經(jīng)被證實確實存在了,首張黑洞照片也已經(jīng)被公示于眾。而蟲洞也是他預(yù)言的一種天文現(xiàn)象,不過蟲洞至今還未被發(fā)現(xiàn)。

蟲洞又常被叫做時空洞,實際上時空洞是更恰當?shù)拿?,奧地利物理學(xué)家路德維?!じトR姆于1916年首次提出蟲洞的概念,到了1930年的時候,愛因斯坦及納森·羅森在研究引力場方程時認為透過蟲洞可以做瞬時的空間轉(zhuǎn)移或者做時間旅行。于是愛因斯坦在引力場方程中系統(tǒng)的完善了該理論,天文學(xué)上又因此將蟲洞稱之為愛因斯坦-羅森橋。

雖然蟲洞還沒有被科學(xué)家們發(fā)現(xiàn),但是在很多科幻作品中它早就出現(xiàn)了,比如在科幻電影《星際穿越》中,庫伯和其他幾位宇航員就是發(fā)現(xiàn)了存在于土星附近的一個蟲洞,并進入里面才實現(xiàn)了時空穿越的。

那么蟲洞到底是個什么東西呢?一般的理解就是宇宙中可能存在的連接兩個不同時空的狹窄隧道,或者說是連接宇宙遙遠區(qū)域間的時空細管,它是由黑洞等星體引力場對時空的扭曲作用達到了極點產(chǎn)生的,就好像將一張紙扎個窟窿,那么這個窟窿就可以連接紙的兩面。

蟲洞被認為是有時空的扭曲作用形成的,我們也可以這樣理解,就是不斷攪動水缸里的水,就會在水面中間產(chǎn)生一個漩渦,本來水缸中下部的水很難接觸到水面,但是由于漩渦的存在,那里的事物也可以接觸到漩渦中水的表面。而我們?nèi)绻字型兑粋€石子的話,本來石子需要透過水面漸漸沉入缸底,但是如果把石子投入漩渦中的話,它就可以直接到達缸底了。因此,蟲洞也被認為是宇宙中可能存在的“時空捷徑”,物體通過這條捷徑可以在瞬間進行時空轉(zhuǎn)移。

不過,愛因斯坦本人并不認為“蟲洞”是客觀存在的,就像他當初也不認為黑洞會在宇宙中存在一樣,他認為蟲洞只是在引力場方程中成立,只是一種數(shù)學(xué)小把戲,但是到了1963年的時候,新西蘭數(shù)學(xué)家羅伊·克爾又使得“蟲洞”的存在重新獲得了理論支持,他認為大質(zhì)量恒星若在接近死亡時能夠保持一定速度的旋轉(zhuǎn),或者發(fā)生超新星爆發(fā)時能量釋放角度產(chǎn)生強大的旋轉(zhuǎn)推動力,就會形成動態(tài)黑洞,那么如果沿著黑洞的旋轉(zhuǎn)軸心進入里面,如果能夠突破黑洞中心的重力場極限,或會進入所謂的“鏡像宇宙”,實現(xiàn)某種意義上的時空穿越。

也有科學(xué)家將黑洞、蟲洞與暗物質(zhì)聯(lián)系起來,認為暗物質(zhì)可能是另一個維度的存在,而蟲洞則可能讓我們從我們所在的物質(zhì)世界通往暗物質(zhì)的世界,這其實也是黑洞所吸收的物質(zhì)去向的另一種假設(shè)。這樣的思路還有蟲洞連接黑洞與白洞的說法,白洞也是愛因斯坦相對論預(yù)言的天體,它和黑洞恰好相反,是“只吐不吃”的天體,只會向外源源不斷的噴發(fā)物質(zhì),但是迄今為止宇宙中沒有發(fā)現(xiàn)這樣的天體。

可以說,“蟲洞說”目前仍是一種假說,如果它被發(fā)現(xiàn)是真實存在的,那么天文物理學(xué)將得以實現(xiàn)一個很大的進步,關(guān)于黑洞與時空,可見物質(zhì)與暗物質(zhì),乃至宇宙的時空結(jié)構(gòu),都會因此上升一個臺階,更重要的是,時空穿越也將成為可能。因此,它被發(fā)現(xiàn)的意義將更為重大。

不過,要想發(fā)現(xiàn)蟲洞的存在是極其困難的,因為它不像黑洞的發(fā)現(xiàn)那樣可以依靠射電望遠鏡去觀測,就目前人類的科學(xué)技術(shù)而言,幾乎沒有任何辦法去尋找蟲洞的任何蹤跡。

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