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穿越虫洞

时间:2021-02-03    点击: 次    来源:不详    作者:佚名 - 小 + 大

简爱

喜欢天体物理的朋友对黑洞、白洞、虫洞这些让人充满奇异幻想的名词并不陌生,也许有不少人会想象:如果能“嗖”的一下子钻进一个邻近的虫洞,迅速直抵宇宙某个遥远的异域角落或星球,那可要比目前所有科幻影片中的穿越刺激多了。别急,科学家正在帮你解决这个难题,他们发现了打造一个近乎稳定虫洞的方法。

我们知道,虫洞作为一种时空的扭曲现象,是极不稳定的,即便是一个光子也会使虫洞以比光速还要快的速度坍塌收缩,瞬间分崩离析。在理论上,只要有一定数量的负能量,即具有奇异性质的负质量或物质,就可以抵消常规物质试图通过虫洞所引起的破坏影响,从而可能穿越虫洞。可是,迄今所知的负能量物质数量极其微小。为了维持一个半径为一千米的虫洞不发生坍塌,所需要的负能量物质量就相当于整个太阳系的质量。所以,这条路行得通的概率几乎为零。

那么,从虫洞本身考虑如何?既然是“洞”,就需要有入口和出口才能穿越。尽管有科学家认为,虫洞连接着黑洞(一个没有东西可以逃脱的太空区域)和白洞(一个没有东西可以进入的理论太空区域),并且在它们之间传送物质,但迄今为止,白洞依旧在理论设想范围内,并没有得到实质上的突破。换而言之,若白洞不存在,穿越虫洞就无从谈起。

幸运的是,科学家通过精妙计算证实了黑洞可以携带电荷,且内部结构十分奇妙。正常黑洞的奇点为点状,而带电荷黑洞的奇点则被扭曲拉长,可以与另一个带相反电荷的黑洞相连,这样我们就能得到一个虫洞。不过,这个虫洞仍然很不稳定,并且两个带相反电荷的黑洞会受引力和电场力的双重吸引,一旦相遇,电荷就会中和,变成一整个大而无用的黑洞。

然而,要确保这两个带电的黑洞离得足够远,以及使整个虫洞隧道能够支撑人类通过,就需要借助外力。宇宙弦或许可以实现这一点。

宇宙弦是一种假设的存在,但也有证据证明它存在的正确性。它是宇宙大爆炸时期产生的遗留物,存在于时空纹理上的裂隙,就像水结冰时出现的裂纹。于虫洞而言,宇宙弦有一个非常有用的性质:张力极大,不易被挤压到一起。假如将一根宇宙弦从虫洞中穿过,从两个黑洞外侧穿出,并将两端拉伸到无限长,弦的张力就会阻止两个黑洞互相吸引靠近。

但一根宇宙弦无法阻止虫洞自身的坍缩,所以我们要再加入一根宇宙弦,让它穿过虫洞并将其绕回,在两个黑洞之间形成一个闭环。这时,宇宙弦将会发生剧烈震荡,使周围的时空纹理产生扰动。适当的振动可以使周围空间的能量变成负能量,在虫洞内部发挥负质量的作用,从而让虫洞稳定下来。至此,一个可以穿越的虫洞便诞生了。

不过,宇宙弦本身的振动会导致宇宙弦中的能量越来越少,质量不断减小直至消失,这样一来,虫洞也就无法继续维持。但是,只要调整好宇宙弦的振动频率,虫洞就可以在相当长的时间内保持稳定,足够让信息或物体完好无损地从中穿过。

美国科学家使用超大阵列射电望远镜在银河系中找到了一条2.3亿光年的蛇形曲线,解释之一就是这条曲线就是宇宙弦的真实存在。遗憾的是,这只是一種推想。

如果有一天真的证实了宇宙弦不是假想,那穿越虫洞的构建也将不再是梦。

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