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《宇宙基礎(chǔ)知識詳解②——『蟲洞』》由會員上傳分享,免費(fèi)在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在行業(yè)資料-天天文庫。
1、窗體底端添加到搜藏返回百度百科首頁編輯詞條蟲洞目錄基本概念關(guān)于蟲洞的理論蟲洞的性質(zhì)蟲洞的自然生產(chǎn)機(jī)制蟲洞:旅行家的天堂還是探險(xiǎn)者的地獄?編輯本段基本概念 60多年前,阿爾伯特·愛因斯坦提出了“蟲洞”理論。那么,“蟲洞”是什么呢?簡單地說,“蟲洞”是連接宇宙遙遠(yuǎn)區(qū)域間的時(shí)空細(xì)管。它可以把平行宇宙和嬰兒宇宙連接起來,并提供時(shí)間旅行的可能性。它也可能是連接黑洞和白洞的時(shí)空隧道,也叫"灰道". 下面我為大家舉個(gè)例子: 假如說大家都在一個(gè)長方形的廣場上,左上角設(shè)為A,右上角設(shè)為B,右下角設(shè)為C,左下角設(shè)為D。假設(shè)長方形的廣場上全是建筑物,你的起點(diǎn)是C
2、,終點(diǎn)是A,你無法直接穿越建筑物,那么只能從C到B,再從B到A。再假設(shè)假如長方形的廣場上什么建筑物都沒了,那么你可以直接從C到A,這是對于平面來說最近的路線。但是假如說你進(jìn)入了一個(gè)蟲洞,你可以直接從C到A,連原本最短到達(dá)的距離也不需要了。這就是所謂的蟲洞。但是由于蟲洞引力過大,人無法通過蟲洞來實(shí)現(xiàn)“瞬間移動(dòng)”的可能?! ≡缭?0世紀(jì)50年代,已有科學(xué)家對“蟲洞”作過研究,由于當(dāng)時(shí)歷史條件所限,一些物理學(xué)家認(rèn)為,理論上也許可以使用“蟲洞”,但“蟲洞”的引力過大,會毀滅所有進(jìn)入的東西,因此不可能用在宇宙航行上?! ‰S著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,新的研究發(fā)現(xiàn),“
3、蟲洞”的超強(qiáng)力場可以通過“負(fù)質(zhì)量”來中和,達(dá)到穩(wěn)定“蟲洞”能量場的作用??茖W(xué)家認(rèn)為,相對于產(chǎn)生能量的“正物質(zhì)”,“反物質(zhì)”也擁有“負(fù)質(zhì)量”,可以吸去周圍所有能量。像“蟲洞”一樣,“負(fù)質(zhì)量”也曾被認(rèn)為只存在于理論之中。不過,目前世界上的許多實(shí)驗(yàn)室已經(jīng)成功地證明了“負(fù)質(zhì)量”能存在于現(xiàn)實(shí)世界,并且通過航天器在太空中捕捉到了微量的“負(fù)質(zhì)量”?! ?jù)美國華盛頓大學(xué)物理系研究人員的計(jì)算,“負(fù)質(zhì)量”可以用來控制“蟲洞”。他們指出,“負(fù)質(zhì)量”能擴(kuò)大原本細(xì)小的“蟲洞”,使它們足以讓太空飛船穿過。他們的研究結(jié)果引起了各國航天部門的極大興趣,許多國家已考慮撥款資助“蟲
4、洞”研究,希望“蟲洞”能實(shí)際用在太空航行上?! ∮詈綄W(xué)家認(rèn)為,“蟲洞”的研究雖然剛剛起步,但是它潛在的回報(bào),不容忽視??茖W(xué)家認(rèn)為,如果研究成功,人類可能需要重新估計(jì)自己在宇宙中的角色和位置?,F(xiàn)在,人類被“困”在地球上,要航行到最近的一個(gè)星系,動(dòng)輒需要數(shù)百年時(shí)間,是目前人類不可能辦到的。但是,未來的太空航行如使用“蟲洞”,那么一瞬間就能到達(dá)宇宙中遙遠(yuǎn)的地方。 據(jù)科學(xué)家猜測,宇宙中充斥著數(shù)以百萬計(jì)的“蟲洞”,但很少有直徑超過10萬公里的,而這個(gè)寬度正是太空飛船安全航行的最低要求?!柏?fù)質(zhì)量”的發(fā)現(xiàn)為利用“蟲洞”創(chuàng)造了新的契機(jī),可以使用它去擴(kuò)大和穩(wěn)定細(xì)
5、小的“蟲洞”?! 】茖W(xué)家指出,如果把“負(fù)質(zhì)量”傳送到“蟲洞”中,把“蟲洞”打開,并強(qiáng)化它的結(jié)構(gòu),使其穩(wěn)定,就可以使太空飛船通過。 蟲洞的概念最初產(chǎn)生于對史瓦西解的研究中。物理學(xué)家在分析白洞解的時(shí)候,通過一個(gè)阿爾伯特?愛因斯坦的思想實(shí)驗(yàn),發(fā)現(xiàn)宇宙時(shí)空自身可以不是平坦的。如果恒星形成了黑洞,那么時(shí)空在史瓦西半徑,也就是視界的地方與原來的時(shí)空垂直。在不平坦的宇宙時(shí)空中,這種結(jié)構(gòu)就意味著黑洞視界內(nèi)的部分會與宇宙的另一個(gè)部分相結(jié)合,然后在那里產(chǎn)生一個(gè)洞。這個(gè)洞可以是黑洞,也可以是白洞。而這個(gè)彎曲的視界,就叫做史瓦西喉,它就是一種特定的蟲洞。 自從在史瓦
6、西解中發(fā)現(xiàn)了蟲洞,物理學(xué)家們就開始對蟲洞的性質(zhì)發(fā)生了興趣?! ∠x洞連接黑洞和白洞,在黑洞與白洞之間傳送物質(zhì)。在這里,蟲洞成為一個(gè)阿爾伯特?愛因斯坦—羅森橋,物質(zhì)在黑洞的奇點(diǎn)處被完全瓦解為基本粒子,然后通過這個(gè)蟲洞(即阿爾伯特?愛因斯坦—羅森橋)被傳送到白洞并且被輻射出去?! ∠x洞還可以在宇宙的正常時(shí)空中顯現(xiàn),成為一個(gè)突然出現(xiàn)的超時(shí)空管道?! ∠x洞沒有視界,它只有一個(gè)和外界的分界面,蟲洞通過這個(gè)分界面進(jìn)行超時(shí)空連接。蟲洞與黑洞、白洞的接口是一個(gè)時(shí)空管道和兩個(gè)時(shí)空閉合區(qū)的連接,在這里時(shí)空曲率并不是無限大,因而我們可以安全地通過蟲洞,而不被巨大的引力摧
7、毀。理論推出的蟲洞還有許多特性,限于篇幅,這里不再贅述?! 『诙础锥?、蟲洞仍然是目前宇宙學(xué)中“時(shí)空與引力篇章”的懸而未解之謎。黑洞是否真實(shí)存在,科學(xué)家們也只是得到了一些間接的旁證。當(dāng)前的觀測及理論也給天文學(xué)和物理學(xué)提出了許多新問題,例如,一顆能形成黑洞的冷恒星,當(dāng)它坍縮時(shí),其密度已然會超過原子核、核子、中子……,如果再繼續(xù)坍縮下去,中子也可能被壓碎。那么,黑洞中的物質(zhì)基元究竟是什么呢?有什么斥力與引力對抗才使黑洞停留在某一階段而不再繼續(xù)坍縮呢?如果沒有斥力,那么黑洞將無限地坍縮下去,直到體積無窮小,密度無窮大,內(nèi)部壓力也無窮大,而這卻是物理學(xué)理
8、論所不允許的?! 】傊壳拔覀儗诙?、白洞和蟲洞的本質(zhì)了解還很少,它們還是神秘的東西,很多問題仍需要進(jìn)一步探討。目前天文學(xué)家已經(jīng)間接地