蟲洞不穩(wěn)定，可能因為我們設(shè)想得不夠離譜，詭異外形才能穿越時空
在相對論中，愛因斯坦給了我們一個悲觀的理論：光速不可超越。對于夢想是星辰和大海的人類來說，沒有什么比這更糟糕的了。這意味著即使我們的航天器再快，也不可能達(dá)到每秒30萬公里的速度，我們前往比鄰星的時間不可能短于4.24年，也不可能在5萬年之內(nèi)逃離銀河系。在數(shù)以萬、億計的宇宙尺度面前，光速讓我們感受到了絕望。不過，愛因斯坦不是個“不負(fù)責(zé)任”的人，他還是給了我們一個希望，那就是愛因斯坦-羅森橋。這個名字你可能覺得有點陌生，但是它的俗名你一定知道，那就是蟲洞。根據(jù)廣義相對論，空間是可以被扭曲的。如果我們能夠?qū)蓚€遙遠(yuǎn)的空間通過扭曲的方法連接在一起，那么就可以實現(xiàn)時空的穿越。在解釋蟲洞的時候，下面這樣的圖就會經(jīng)常被用到。蟲洞的理論不僅是科學(xué)家研究的終極話題，也是科幻電影里的熱門劇情。如今，它幾乎已經(jīng)是人類實現(xiàn)星際旅行的唯一答案。那么，蟲洞真的存在嗎？科學(xué)家指出：雖然蟲洞目前來看并不違背我們已知的物理定律，但這不意味著我們就可以利用蟲洞穿越空間。且不提如何創(chuàng)造或者發(fā)現(xiàn)蟲洞的方法，單純是蟲洞本身的穩(wěn)定性，就足以讓我們擔(dān)憂，因為它很可能在形成的一瞬間就馬上崩塌，根本來不及讓人類通過。目前科學(xué)家認(rèn)為，蟲洞的存在與黑洞息息相關(guān)，它可能是連接兩個黑洞（或者黑洞和白洞）奇點的通道。我們知道，奇點擁有著無限大的密度，以及無限大的引力。根據(jù)奇點質(zhì)量的大小，它所能控制的范圍就越廣。在一定范圍內(nèi)，所有的光都會被奇點吞噬，這個范圍就是它的視界范圍，也叫事件視界。一旦進入這個事件視界，一切都無法逃離黑洞的引力。如果不想被黑洞撕碎地穿越空間，那么我們必須想辦法在事件視界之外進入蟲洞。也就是說，我們可以巧妙地避開危險的入口，從小路插進去。可是，這也不意味著蟲洞的問題就解決了?？茖W(xué)家的計算表明，如果我們通過這樣的方式進入蟲洞，將會破壞蟲洞的穩(wěn)定性。這是因為這樣的進入方式會攜帶巨大的質(zhì)量，這個質(zhì)量產(chǎn)生的引力會扭曲蟲洞。就好像一根被拉伸到極限的橡皮筋，你卻從側(cè)面又扯了一下，于是橡皮筋“啪”地一聲就斷掉了。這種情況下，蟲洞將不復(fù)存在，只留下兩個奇點繼續(xù)自己的生活，還有你的尸體碎片散落在宇宙空間之中。科學(xué)家指出：既然質(zhì)量有問題，我們就必須跳出固有思維，以前所未有的形式來穿越蟲洞——負(fù)質(zhì)量。和物質(zhì)與反物質(zhì)的關(guān)系一樣，負(fù)質(zhì)量和質(zhì)量大部分都相似，但是有一個負(fù)號。這個詞聽起來新鮮，甚至有點扯淡，但是科學(xué)家的確認(rèn)認(rèn)真真思考過這個問題。實際上，很多科學(xué)家都找到了負(fù)質(zhì)量的證據(jù)。華盛頓大學(xué)物理系的研究人員指出：負(fù)質(zhì)量可以保持蟲洞的穩(wěn)定，為蟲洞提供一個相對比較大的通道供人類航行。不過，很多人對于負(fù)質(zhì)量的概念仍然充滿了懷疑，因為它違背了我們已知的物理定律。舉一個簡單的例子，當(dāng)你踢一個擁有負(fù)質(zhì)量的足球時，如果你向前踢，它會向后飛出去；當(dāng)一顆擁有負(fù)質(zhì)量的行星圍繞著一顆普通的恒星公轉(zhuǎn)時，負(fù)質(zhì)量將會將它一腳踢開，加速遠(yuǎn)離恒星……所以，雖然目前已經(jīng)找到了負(fù)質(zhì)量的蛛絲馬跡，但我們?nèi)匀粺o法完全肯定它的存在，更不用說利用來穿越蟲洞了。如果想要實現(xiàn)空間的穿越，就必須另尋出路。回到問題的根源：我們目前所擔(dān)心的，是引力對蟲洞的干擾，之前提出的負(fù)質(zhì)量也是為了避免引力的出現(xiàn)。那么，我們還有其他方法解決引力的問題嗎？實際上，即使左手有牛頓定律，右手有廣義相對論，但人類對于引力的了解仍然十分有限。即使是廣義相對論，也有完全無法解釋的死角，那就是極小的微觀尺度。比如黑洞中心的奇點，就可以讓廣義相對論等大量物理定律完全失效。當(dāng)然，我們不需要奇點這樣完全為0的空間，即使是在量子領(lǐng)域，我們所熟知的引力依然可以崩潰。在這種情況下，我們就需要另一個武器了——量子力學(xué)。我們需要把引力的理論進行修正，使之能夠解釋量子世界的引力作用，形成一套量子引力理論。但是，在量子引力的路上，科學(xué)家們已經(jīng)多次折戟。每一次相關(guān)的嘗試，最終都以失敗收場，我們未知的東西實在太多了。但是，量子引力仍然是目前解決蟲洞穩(wěn)定問題的重要選項。而且，當(dāng)我們對它了解的越多，就越能看到解決蟲洞問題的可能性。伊朗德黑蘭大學(xué)的兩位科學(xué)家在arXiv上發(fā)表了他們對于蟲洞的研究成果，指出即使沒有所謂的負(fù)質(zhì)量，我們依然可以借助量子力學(xué)與廣義相對論的結(jié)合而實現(xiàn)蟲洞的穿越。不過，這需要對蟲洞的形狀進行一些調(diào)整，從純球體的形狀拉長一點。不過，問題在于，他們推算出來的蟲洞實在是太狹窄了。計算顯示，這樣的蟲洞寬度只有1.61×10^-35米，這意味著它只比普朗克長度寬30%。很顯然，我們目前還沒見過這么“瘦”的人。與此同時，星際穿越者在這里也必須使用接近光速的速度穿行才可以。不管怎么說，這至少是打開了一扇門，讓我們看見了一點希望。通過繼續(xù)深入的研究，我們可以將這扇門開得越來越大。就像我們說的，萬有引力還有很多未解之謎等著我們?nèi)ソ忾_，也許穩(wěn)定蟲洞的方法有很多，但這依賴于我們對于引力有多了解。而負(fù)質(zhì)量的猜想也并沒有被完全推翻，我們也仍然有望通過負(fù)能量來安撫蟲洞。相信當(dāng)引力的問題得到解決后，蟲洞就會成為我們穿越宇宙的通道，讓我們可以前往任何想去的地方。
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