虫洞是什么?它和黑洞有怎样的关系

在现实中,如果你看到一个虫洞,它看起来有点像黑洞的球形。另一边的光线穿过,给你一扇通向远方的窗户。但我们的虫洞是真的,还是只是伪装成物理和质量的魔法?如果它们是真的,它们是如何工作的?我们在哪里可以找到它们?

虫洞是什么?它和黑洞有怎样的关系

在人类历史的大部分时间里,我们认为空间是非常简单的,是宇宙展开的大而平坦的舞台。即使你把行星和恒星的都取下来,仍然会有一些东西留下,那个空洞的舞台是空间,它是永恒不变的。爱因斯坦的相对论改变了这一点,它说空间和时间一起构成了这个舞台,而它们在任何地方都不一样。舞台上的东西可以影响舞台本身,拉伸和扭曲它。如果说旧的舞台像是不屈不挠的硬木,那么爱因斯坦的舞台更像是一个水床。这种弹性空间会被弯曲,甚至可能被撕裂和修补在一起。

虫洞是什么?它和黑洞有怎样的关系

在二维空间中,我们的宇宙就像一个大的扁平的薄片,弯曲得恰到好处。虫洞可以通过一座短桥连接到非常、非常遥远的地方,你几乎可以瞬间跨越,使你能够以比光速还要快的速度穿越宇宙。那我们在哪里能找到虫洞的家呢?现在只能在纸上!广义相对论说它们是可能的,但这并不意味着它们必须存在。广义相对论是一个数学理论,这是一组方程,有很多可能的答案,但不是全部。

虫洞是什么?它和黑洞有怎样的关系

数学描述现实,但理论上是可能的。有很多不同的观点。第一种被理论化的虫洞,是爱因斯坦等人提出来的。他们把每个黑洞描述为通向无限平行宇宙的入口,时空是平的,但是被物体弯曲了。如果我们压缩这些物体,时空会变得更加弯曲。最终,时空变得如此扭曲,它别无选择,只能坍塌成一个黑洞。单向障碍形成了黑洞,任何东西都可以进入,但任何东西都不能逃脱。永远被它召唤的奇点困住,但也许这里没有奇点。

虫洞是什么?它和黑洞有怎样的关系

另一种可能性是,虫洞的另一面看起来又有点像我们的宇宙,但倒映过来,在我们的宇宙中时间倒流,物体落入平行宇宙中的黑洞中。随着时间的倒转,镜像黑洞正像一个大袋子一样喷出一些东西,这叫做白洞。不幸的是,爱因斯坦实际上无法跨越。要穿越到相反的宇宙需要花费大量的时间,它们会在中间弯曲。如果你进入一个黑洞,你就不会活着从里面出来。所以要在一眨眼的时间内穿越宇宙,人类需要一种不同的虫洞,一种可穿越的虫洞。

虫洞是什么?它和黑洞有怎样的关系

如果“弦理论”是对我们宇宙的正确描述,那么我们可能会很幸运。我们的宇宙甚至可能有一个由无数虫洞组成的错综复杂的网络。在大爆炸之后不久,宇宙中最小尺度的量子涨落,远远小于一个原子,可能已经产生了许多穿过它们的虫洞。大爆炸之后,这些微小的虫洞的末端被拉开了几光年,分散在宇宙中。

虫洞是什么?它和黑洞有怎样的关系

黑洞和虫洞看起来非常相似,导致一些物理学家建议把星系中心的超大质量黑洞归为虫洞。至于事实如何,还是要交给时间去证明。

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