什么是“虫洞”？可以穿越时空旅行吗？

发布者：白色荆棘谷 2024-7-13 08:17

“虫洞”被认为是从太空中一个地方到另一个地方的隧道。当太空中有一个质量非常大的物体时，它基本上会在附近区域产生“时空曲率”。随着质量的增加，曲率会变得越来越极端。我们认为如果这样的物体发生在宇宙中，它们就是我们所说的黑洞，由于时空的这种极端曲率，使光无法逃逸。

理论上，我们可以把黑洞看作是虫洞的入口或出口。它可以与时空另一边的世界连接起来，就像一座桥梁。但就目前而言，这些穿越时空的桥梁仍然只是假设的。虽然我们有大量证据，证明黑洞的存在。但是迄今没有发现虫洞。

“虫洞”在1916年首次被奥地利物理学家路德维希·弗拉姆理论化，1935年爱因斯坦和物理学家内森·罗森利用广义相对论提出了穿越时空的“桥梁”的存在，这被后来称为“爱因斯坦-罗森桥”或虫洞。广义相对论认为每个虫洞的出、入口都是一个黑洞。但是，由垂死恒星坍缩形成的自然形成的黑洞本身并不会产生虫洞。

那么科幻小说中穿越虫洞的故事，在现实中存在吗？答案是：即便存在，这种旅行的现实版本要比小说中要复杂得多，会面临很多问题。

第一个问题是尺寸。据预测，原始虫洞存在于微观水平上，大约有10的-33次方厘米。虽然随着宇宙的膨胀，有些可能已经被拉伸到更大的尺寸。

另一个问题来自稳定性。因为它们很快就会坍缩。我们需要一些非常奇特的物质来稳定虫洞，含有“奇异”物质的虫洞可以在更长的时间内保持开放和不变。但目前还不清楚这种物质是否存在于宇宙中。无论它是否存在，人类穿越太空隧道的旅程都会非常具有挑战性。

虫洞不仅可以连接宇宙中两个独立的区域，还可以连接两个不同的宇宙。一些科学家推测，如果虫洞的一个口以特定的方式移动，它可以允许时间旅行。你可以使用可穿越的虫洞进入未来或过去，但这并不容易，将虫洞变成时间机器需要付出巨大的努力。英国宇宙学家斯蒂芬·霍金认为，这种使用是不可能的。

即使虫洞可以被发现，但以今天的技术不足以扩大或稳定虫洞，虽然在虫洞中添加外来物质可能会使其稳定到人类乘客可以安全通过的程度，但添加“常规”物质仍然有可能足以破坏传送门的稳定性。然而，科学家们仍在继续探索这一概念，有朝一日使其成为一种太空旅行方法。