黑洞就是宇宙蟲洞?存在另一個空間

2021-01-17 中國網科學頻道

10月8日消息,黑洞是什麼?早先的理論認為好的是一種密度極高的天體,所有物質在黑洞的面前都不堪一擊。當然,科學家通過研究發現,黑洞可能還有另外一個身份,那就是宇宙蟲洞。為什麼這麼說呢?科學家們舉出了相關的實例。

黑洞是一種擁有強大引力的物體,任何物體——即便是光——在進入其事件邊界之後都不能逃逸出來。根據愛因斯坦的廣義相對論,黑洞可以由任何物質形成,只要能夠坍縮到足夠小的空間內。儘管黑洞不能被直接看到,天文學家還是通過觀察周圍物質的環繞情況,推斷出一些黑洞的位置。

不過來自巴黎Bures-sur-Yvette地區法國高等科學研究所(Institut des Hautes Etudes Scientifiques)的物理學家Thibault Damour和來自德國Bremen國際大學的Sergey Solodukhin提出一個新的觀點,即這些所謂的黑洞其實就是蟲洞。蟲洞是連接時空架構中兩個不同地方的彎曲通道。如果你把宇宙想像為一個二維的紙張,蟲洞就是連接連接這張紙片和另一張紙片的小通道。實際上這一理論認為,蟲洞鏈向的是一個擁有自己星星、星系等的另一個宇宙。圍繞一個蟲洞旋轉的物質,其方式和圍繞黑洞的旋轉的物質一樣,因為這兩種天體都以相同的方式擾亂了其周圍的物質運動。

不過,也許有一種方法可以用來分辨這兩種情況,那就是所謂的霍金輻射,只有黑洞才會輻射出這種粒子和光,而且可能有自己獨特的能量頻譜。不過這種輻射非常的微弱,非常可能被其他的輻射來源所湮沒,例如大爆炸時期留下的宇宙微波背景輻射,所以實際觀測這種輻射幾乎不可能。另一個可能的不同之處在於,蟲洞沒有黑洞的事件界限。這意味著物質可以進入蟲洞,也可以再次回來。實際上,理論家稱有一類蟲洞會鏈回自己本身,也就是說這種蟲洞並不通往另一個宇宙,而是轉回到自身來。

這裡並沒有一個簡單安全的測試方法。由於蟲洞的詳細情況不同,也許跌入之後數十億年之後才能從裡面出來。在某些情況下,即便我們宇宙中最古老的蟲洞也沒有時間帶回任何東西。看起來似乎只有一條探尋黑洞的途徑,那就是——跳進去。這絕對是一個勇敢者的危險遊戲,因為如果跳入的是一個黑洞,其中超強的重力場將會撕裂開我們身體的每一個原子,即便幸運的進入了一個蟲洞,裡面強大的力量仍然是致命的。

假設你能倖存下來,蟲洞也是不對稱的,你會發現自己就在另一個宇宙的另一邊。還沒等你看清楚,這個蟲洞也許就把你吸回到所出發的宇宙入口了。

黑洞最重要的屬性就是有一個「有去無回」的臨界點,不過現在我們還不能進行測試。不過,現在被認為是黑洞的天體,實際上是黑洞而不是蟲洞的情況更有可能出現。有很多猜想中的黑洞形成方法,例如大質量星球的坍縮,不過現在仍然不清楚蟲洞是怎麼形成的。

蟲洞很不一樣,一般而言黑洞需一些奇異物質才能抱持穩定,而對於蟲洞來說尚不知道是否存在這種奇異物質。Solodukhin認為蟲洞的形成方式和黑洞可能相差無幾,都來自於坍縮的星球。物理學家一般都認為這一情境也許會產生黑洞,但是Solodukhin認為量子效應可能會阻止坍縮形成黑洞,而是轉向形成蟲洞。

Solodukhin稱這一機制在更完整的物理學理論下將不可避免,這種統一了重力和量子的理論,是物理學界長久以來的夢想。如果這一理論是正確的,那麼以往我們認為會形成黑洞的地方,就可能會形成蟲洞。也許我們有辦法來測試這一猜想,一些科學家稱未來的粒子加速器創造出的微觀黑洞可以幫助解決這一難題。

這種小的微觀黑洞有可能放射出可以計算的霍金輻射,這足以證明產生的是黑洞而不是蟲洞。但是如果Solodukhin是正確的話,也許形成的會是一個圍觀的蟲洞,那樣的輻射就不可能被探測到。這樣,你就能實際的判斷出這到底是一個黑洞還是一個蟲洞。

蟲洞的另一個好處就在於,能夠解決所謂的黑洞信息悖論。黑洞唯一能夠放出的就是霍金輻射,現在還不清楚這些輻射波能夠攜帶多少被吞噬物體的信息。從理論上來說,蟲洞要比黑洞好的多。因為一般的ncontextmenu通訊問題,都不會在蟲洞上碰到。由於蟲洞沒有什麼事件界限,物體不需要轉化成霍金輻射就能自動離開,所以不存在信息丟失。

所以,用蟲洞理論去解釋黑洞的諸多疑點,黑洞或理論可能就會更加完善,也更加有助於我們認識黑洞。

相關焦點

  • 黑洞和蟲洞到底有什麼區別?我們能否利用黑洞到達另一個宇宙?
    蟲洞的形狀就像一個「漏鬥」(圖示為二維漏鬥)逐漸變細並連接著「喉嚨」部分(該部分雖然細小卻不會被折斷),「喉嚨」部分同樣連接著通往另一端的「漏鬥」。而黑洞的形狀雖然看起來也很像漏鬥,卻在奇點處戛然而止。可進行穿越的蟲洞,需要一定程度的規模和穩定性,以致於蟲洞中不存在事件視界,或者任何導致致命危險的潮汐力。
  • 黑洞內部是另一個「宇宙」,也可能是連接高維空間的通道
    黑洞的神秘我們目前只見識了冰山一角,它的內部情況依然蒙著一層面紗。可能是另一個宇宙,也可能連接著高維空間。它的邊界被稱為視界,黑洞吞噬天體的時候,首先會用引力把天體吸引到視界周圍,然後使其旋轉加速,膨脹升溫後再被吞噬進去。但也因為視界的阻攔,天體被吞噬進入後就被封閉了,它不會再從進去的入口出去。這就說明被吞噬的天體還在黑洞裡面,黑洞的內部可能是另外一個宇宙,裡面有著和這個宇宙一樣的天體系統。
  • 逆向思維:黑洞其實就是蟲洞
    ,即這些所謂的黑洞其實就是蟲洞。蟲洞是連接時空架構中兩個不同地方的彎曲通道。如果你把宇宙想像為一個二維的紙張,蟲洞就是連接連接這張紙片和另一張紙片的小通道。實際上這一理論認為,蟲洞鏈向的是一個擁有自己星星、星系等的另一個宇宙。
  • 宇宙中的黑洞,已經被大家所知,而蟲洞白洞更像迷一樣的存在
    蟲洞是什麼?簡單的說它是一個時間洞,是宇宙中可能存在的連接兩個不同時空的狹窄隧道。外形上看起來是一個圓球狀,形態上類似於黑洞,但又不同於黑洞。光從一側到另一邊就像是打開一個通往遙遠地點的窗戶。一旦穿過從另一邊看去。你原來的家漸漸退到那個閃閃發光的球星窗口裡面。但是蟲洞是否真的存在宇宙中呢?還是說他們只是用物理公式編織出的魔法如果真的存在,那麼蟲洞的原理是怎樣的呢?在哪裡可以找到他們呢?
  • 科學家已經證實了黑洞的存在,下一個發現的會是蟲洞嗎?
    引言:近期,科學家們發布的黑洞照片引起了全球轟動,因為這是人們第一次真實地看到黑洞的樣子。黑洞照片的出現讓人們對於宇宙探索工作越來越有信心,甚至一些特別樂觀的人認為,黑洞都被證實了,那蟲洞可能也會很快被證實了。但是蟲洞不同於黑洞,證實蟲洞的存在目前還是存在很多困難。
  • 黑洞和蟲洞存在相似之處,不同的是蟲洞沒有視界?
    宇宙當中神秘的現象數不勝數,今天我們來揭秘其中的一二吧,什麼是黑洞,它是一種擁有強大引力的天體,強大的引力可以把光也能吸入自己的囊當中,黑洞是如何形成的呢
  • 專家稱黑洞和蟲洞存在相似之處,不同的是蟲洞沒有視界?
    宇宙當中神秘的現象數不勝數,今天我們來揭秘其中的一二吧,什麼是黑洞,它是一種擁有強大引力的天體,強大的引力可以把光也能吸入自己的囊當中,黑洞是如何形成的呢?使用愛因斯坦的廣義相對論可以解釋為當物質被擠壓成非常小的空間時,就會形成黑洞,但是黑洞的存在不能夠直接觀測到,我們只能從周圍的物質感知它的存在,因此研究黑洞就要從它周圍的物質觀測做起。了解完了黑洞以後,再來看看蟲洞的相關情況吧,蟲洞被指為連接時空織布當中兩個沒地方的彎曲通道。
  • 什麼是愛因斯坦的蟲洞,蟲洞與黑洞如何區別?
    有一些蟲洞具有事件視界,但並不是像黑洞那樣是因為存在一個密度無窮大的奇點,而是因為蟲洞的隧道內引力引起的潮汐力過於強大。蟲洞和黑洞另一個區別是,蟲洞有兩個洞口並通過一個隧道相連,而黑洞只有一個洞口,洞口的盡頭是一個死胡同,任何物質掉進黑洞都會最終撞上內部的奇點。下面的圖示簡要地表明了蟲洞和黑洞之間的差別。
  • 蟲洞和黑洞的區別
    什麼是蟲洞?蟲洞,其實就是時空中的「近路」。它是同一個宇宙中兩個時空點之間的捷徑,或者是連結兩個不同宇宙之間的通道。
  • 其實黑洞並不存在?一個新的理論稱黑洞可能只是奇怪的蟲洞
    1969年,美國科學家約翰·惠勒首次提出黑洞一詞,以取代「引力完全探索的星球」這一說法,隨著對黑洞的研究越來越深入,科學家所面對的未知也越來越多,咋一想,黑洞似乎是一個科學幻想中的產物,很多人都沒見過,只知道連光都會被它捕獲,是一個我們看不見的天體。
  • 天體物理學家表示,蟲洞存在於星系中心的超大質量黑洞
    同樣的原理,如果存在四維空間,那麼生活在三維的人類或許就可以進行太空旅行了。如果要使蟲洞穩定存在,必須要有一種材料來支持它。這種材料具有奇怪的性質,那就是它的質量為負值,這連科學家都沒見過它。,那就是蟲洞存在於黑洞之中,我們沒有辦法直接看到它。
  • 黑洞、蟲洞、白洞,三個宇宙中神秘的存在,但最奇怪的是白洞
    做個形象一點的比喻,愛因斯坦主張我們的宇宙是一個靜態、有限、無界的彎曲封閉體,就像水面與水底的關係一樣,當我們用手用力的攪動水面的水,水面會形成一個漩渦狀,此時你會發現水面與水底離得更近了。蟲洞就是連接兩個遙遠時空的隧道,可以把它理解為一個時空細管,通過蟲洞你可以瞬間抵達另一端,而這個另一端,可以是空間的另一端,也可以是時間的另一端,所以在理論上,蟲洞提供時間旅行的可能性。
  • 宇宙黑洞掉進比自己大60倍的蟲洞是一個什麼樣的體驗?
    宇宙黑洞掉進比自己大60倍的蟲洞是一個什麼樣的體驗?引力波非常弱,因此很難檢測到,甚至愛因斯坦也不確定它們是否真的存在,以及是否會被發現。經過數十年的研究,科學家報告了 2016年使用雷射幹涉儀重力波天文臺探測到的重力波的直接證據。引力波天文臺已經發現了20多個巨大的碰撞,這些碰撞是非常密集和巨大的物體(例如黑洞和中子星)之間的碰撞。
  • 愛因斯坦否認存在的黑洞被證實,那其定義為數學把戲的蟲洞呢?
    上個月黑洞的照片被正式的公布了,也因此愛因斯坦廣義相對論裡所預言的黑洞,被證實的確是真實存在的。當然,在廣義相對論裡,除了愛因斯坦所預言的黑洞之外,他還預言了另一種天文現象——蟲洞,只不過所謂的蟲洞至今仍未被科學家所發現。
  • 7個宇宙知識讓你看懂星際穿越:黑洞蟲洞和平行宇宙
    《星際穿越》這部電影畫面中呈現的黑洞,是30個人使用數千臺計算機,用一年的時間,製造出的電影史上最準確的黑洞模型。推薦書籍:《黑洞戰爭》(一本有關現代物理學、量子奇異性和恆星命運的書)二、蟲洞一般認為蟲洞是連接宇宙遙遠區域間的時空細管。蟲洞就像多維空間隧道,像是大海裡面的漩渦,無處不在但轉瞬即逝。
  • 黑洞的另一邊是白洞?那蟲洞呢?它們有什麼不同?
    我們比較這兩次,似乎人類存在的時間仍然太短,重要的是要知道6500萬年前滅絕的恐龍控制了地球表面的陸地生態系統超過1.6億年。雖然我們人類出現晚了,而且存在的時間不長,但我們人類的發展速度,在這麼短的時間內,我們人類幾乎成為地球的主人。但我們發展得越多,就越覺得我們的文明不夠,因為我們人類的腳步已經走出了這個地球。
  • 黑洞裡面是什麼?白洞、蟲洞、低維宇宙、高維宇宙、平行宇宙
    愛因斯坦廣義相對論預言了黑洞、白洞、蟲洞的存在,但迄今為止只找到了黑洞存在的證據。2019年第一張黑洞照片面世,與預測結果相契合,驗證了黑洞的存在。白洞是宇宙中的噴射源,可以向外部區域提供物質和能量,但不能吸收外部區域的任何物質和輻射,所以白洞是一個只發射、不吸收的特殊宇宙天體,與黑洞正好相反。如果黑洞從有到無,那白洞就應從無到有。白洞目前沒有得到驗證過,但極有可能,我們的世界就處在一個白洞中。
  • 宇宙弦+黑洞,搭建可以穿越的蟲洞!
    不過,目前科學家從未證實過蟲洞的存在,更不用說從蟲洞中穿越了。 近日,加州大學聖芭芭拉分校的付子操、Brianna Grado-White和Donald Marolfa在預印本文庫網站發了兩篇論文,他們構造了一個可穿越蟲洞的新模型。根據他們的研究,這樣的蟲洞可以在宇宙學常數等於0的時空中存在。
  • 宇宙弦+黑洞,搭建可以穿越的蟲洞
    不過,目前科學家從未證實過蟲洞的存在,更不用說從蟲洞中穿越了。近日,加州大學聖芭芭拉分校的付子操、Brianna Grado-White和Donald Marolfa在預印本文庫網站發了兩篇論文,他們構造了一個可穿越蟲洞的新模型。根據他們的研究,這樣的蟲洞可以在宇宙學常數等於0的時空中存在。
  • 霍金說:黑洞與蟲洞關係不一般
    法國高等科學研究所的天體物理學家蒂博·達穆爾和德國不萊梅國際大學的謝爾蓋·索羅杜金認為這些黑洞天體可能是名為蟲洞的結構。    蟲洞是連接時空織布中兩個不同地方的彎曲通道。如果你將宇宙想像為二維的紙張,蟲洞就是連接這張紙片和另一張紙片的「喉嚨」通道。在這種情況下,另一張紙片可能是另一個單獨的宇宙,擁有自己的恆星、星系和行星。