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引力波能證明空間是可折疊的嗎?據(jù)此能回到過去嗎?

愛因斯坦在百年前預言的引力波已經(jīng)被直接探測到,這有力支持了迄今為止描述引力最為精確的理論:廣義相對論。不過,引力波并不能直接證明空間是可以折疊的,只能說有一定的可能性。引力波的存在只能證明空間是可以被彎曲的,而空間可彎曲早就被其他相對論效應所證實。

廣義相對論認為,引力是由有質(zhì)量的物體彎曲時空所引起的幾何效應。在廣義相對論誕生不久后,通過水星軌道的近日點進動現(xiàn)象、背景星光從太陽附近經(jīng)過會發(fā)生彎曲的現(xiàn)象,早就支持了空間可以被彎曲的預言。后來發(fā)現(xiàn)的引力透鏡效應又進一步支持了宇宙中的天體確實能夠彎曲空間。

此外,廣義相對論還預言,如果有質(zhì)量的物體在空間中做加速運動,這就會導致時空曲率不斷發(fā)生變化,從而輻射出以光速傳播的時空漣漪——引力波。根據(jù)雙黑洞合并的現(xiàn)象,天文學家在2015年首次發(fā)現(xiàn)了引力波。不過,引力波也只能證明空間是可彎曲的,并不能說明空間是顆折疊的。

盡管如此,廣義相對論確實有預言空間可以折疊,這樣就能把宇宙中兩個距離十分遙遠的空間連接在一起,這種連接通道就是蟲洞。然而,常規(guī)物質(zhì)是無法折疊空間的,只有理論預言的負質(zhì)量物質(zhì)才能撐開蟲洞。

至于我們能否回到過去的任意時間點,目前理論給出的答案是否定的。空間折疊與時間無關,時間被認為是單向的,我們無法穿越時間去往已發(fā)生的過去,否則就會造成悖論。

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