時間旅行或能成真?科學家發現,一些大質量黑洞事實上是蟲洞

2020-10-03 ALENG的自媒體

蟲洞是愛因斯坦廣義相對論預言存在的一種天體,指的是連接時空中兩個點的捷徑。

1916年,奧地利物理學家路德維希·弗拉姆(Ludwig Flamm)首次提出了「白洞」的思想,認為白洞和黑洞可以通過一個「時空導管」連接。1935年,愛因斯坦和物理學家內森·羅森(Nathan Rosen)使用廣義相對論對這一思想進行了闡述,提出了穿越時空的「橋梁」的存在。這些橋梁在時空上連接了兩個不同的點,理論上創建了一條捷徑,可以減少旅行的時間和距離。這些快捷方式被稱為愛因斯坦-羅森橋或蟲洞。

儘管愛因斯坦從數學上論證了「蟲洞」的存在,而且已經有大量的科幻作品在利用「蟲洞」進行時空穿梭,不過,迄今為止,科學家尚未發現任何一個「蟲洞」,而且根據一些理論權威的說法,即使確實存在「蟲洞」,人類也不能利用它們進行時間旅行或者時空穿梭,「因為物理定律不允許。」這就像祖父悖論一樣,你不能回到過去殺死你的爺爺,因為物理定律不允許。

然而最近的一項研究卻得出了驚人的結論:蟲洞可能確實是存在的,而且能夠通過某種形式被觀測到。

按照理論,蟲洞的兩端通過一種類似喉嚨的結構相連,理論上,任何掉入蟲洞的物體都會以極高的速度運動。這項研究的主要作者、俄羅斯聖彼得堡中央天文臺的天體物理學家米哈伊爾·皮奧特羅維奇(Mikhail Piotrovich)通過模型分析發現,當兩個物體以接近光速的速度從蟲洞中通過時,它們之間的碰撞結果是等離子球體以接近光速的速度從蟲洞的兩端噴射而出。這張噴射可以產生10萬億攝氏度的高溫,並且產生高達6800萬伏的伽瑪射線,而這樣的伽瑪射線此前曾經被科學家觀測發現過。

據此,研究認為,那些隱藏在星系中心的超大質量黑洞,很可能就是蟲洞,因為黑洞的吸積盤不可能產生如此強大的伽瑪射線和超高的溫度。科學家對類似這樣的現象已經有過觀測,比如,在一種被稱為賽弗特星系的中心,就可能存在一個蟲洞,而不是此前曾經廣泛認為的黑洞。

(圖四)

蟲洞和黑洞都是愛因斯坦廣義相對論預言的一種天體,黑洞已經被現代天文學觀測發現,並且科學家也已經給它「照了相」,但是蟲洞仍然沒有被發現,而且事實上,對於蟲洞究竟應該是一個什麼樣子,科學家似乎仍然有爭議。比如,一種被大多數人接受的理論認為,蟲洞即使存在,也無法被人類利用來進行穿越或者時空旅行,因為一方面蟲洞可能非常小,可能比你的頭髮絲還要小,因此,如果要進行一場穿越,如何通過這麼小的空間走到另外一個宇宙,幾乎想不來。

(圖五)

另外,蟲洞非常不穩定,不要說你能夠穿過去走到18歲那年的夏天,在你剛剛走到蟲洞附近時,由於時空改變,先前的那個蟲洞可能馬上就消失了,因此,以現今的理論和技術水平,即使存在一個蟲洞,恐怕還遠遠無法被人類加以利用,以便做出一些「傷天害理」之事。

備註:兩個著名的時間旅行的著名案例,圖四:1905年的照片中出現了1970年才有的時髦髮型;圖五:1930年的照片中有一個男孩在用手機發簡訊?

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  • 穿越時空能成真?科學家新發現:蟲洞可能隱藏大質量黑洞內部!
    自從1916年首次提出白洞理論後,大家開始猜測黑洞和白洞有可能是連接兩個時空的通道,愛因斯坦在理論上證實了這一點,如果我們能夠順利找到蟲洞,有可能會穿越到其他宇宙,想要找到蟲洞真的是一件容易事情嗎?儘管在理論上已經提出蟲洞的存在,很多科幻電影當中提到了蟲洞利用它可以隨意進行時空穿越,不過目前為止,科學家們遲遲沒能找到蟲洞的身影,要知道在2019才首次拍攝到黑洞的照片,那麼找到蟲洞一定還需要很長時間,即便存在蟲洞,我們在短時間內無法找到它的身影,然而在最近一段時間內一位科學家表示,蟲洞或許是真實存在的,是人類肉眼能夠觀測的。
  • 可以實現時間旅行的蟲洞,到底有哪些科學依據?
    ——《時間機器》想要實現時間旅行,回到過去,自古以來一直是人類的夢想,但憑空想像肯定是不行的。但是自從愛因斯坦提出相對論之後,又再一次燃起了人們對時間旅行的研究。大約100多年,物理學家路德維希·弗萊姆就提出了「蟲洞」的概念。之後愛因斯坦在研究引力場方程的時候作出了這樣一種假設:黑洞和白洞直接可以形成蟲洞,通過穿越蟲洞就可以實現時空轉移和時間旅行。
  • 探尋黑洞、白洞、蟲洞、時間隧道與時空旅行的可能性和可行性
    譬如,質量與太陽相當的一個黑洞,約需10年才能夠完全蒸發完,而一些原生小黑洞,卻能在10秒之內蒸發得一乾二淨。微型黑洞,蒸發的比吞噬的還要多,自身就能引發爆炸。黑洞越大越自私,只吃不吐,越小越慷慨,吐的比吃的還多,最終就把自己給消滅掉了。
  • 進行時空穿梭時光旅行,怎麼通過「黑洞」和「蟲洞」實現的?
    時間旅行可以說是一些科學家甚至科幻家的終極夢想,愛因斯坦的相對論提供了理論上的支持,讓時空穿梭成為可能。澳大利亞的科學家用兩個光量子(光子)證明了時間穿梭至少在量子的尺度上是可行的。對於這方面的理論研究也不少,最典型的是黑洞」理論和「蟲洞理論」。在三維的世界裡,存在一個宇宙中的速度限制,那就是光速。質能轉換定律代表著你的速度越大,質量就越大,所以不可能有物體的速度超過光速。
  • 科學家已經證實了黑洞的存在,下一個發現的會是蟲洞嗎?
    於是人們便大膽地推測,雖然現在科學界還只是在理論上證實了蟲洞的存在,但是可能在未來的幾年,科學家們又能夠將理論和實踐相結合,在宇宙中準確地捕捉蟲洞並將它們拍攝下來,讓世人又能再一次大飽眼福。德國科學家史瓦西也通過研究愛因斯坦的方程式發現:當一個天體的質量無限大時,宇宙就會出現一個深不見底的洞,這個洞就是黑洞,黑洞對任何物體都具有強大的引力。
  • 克爾黑洞能產生可穿越蟲洞,但人類想利用蟲洞旅行可謂本末倒置
    蟲洞被認為是一種穿越時空,連接空間中兩個遙遠點的方式。一些流行小說和電影中的角色使用蟲洞作為通往銀河系遙遠部分的入口。然而,沒有觀測證據表明它們存在,也沒有經驗證據表明它們不在某個地方。穩定蟲洞存在的一種方式是由某種外來物質創造和支持。說起來容易,但是什麼是奇異的材料呢?製作蟲洞需要什麼特殊屬性?從理論上講,這種「蟲洞物質」必須具有「負」質量。
  • 什麼是蟲洞?什麼是時間隧道?時間可不可以旅行?霍金這樣解釋
    時間是否能旅行早已被科學家否定,但是我被時間迷住了,如果我有一臺時間旅行機器,我可以拜訪伽利略,他把望遠鏡指向宇宙的時候,我可以到達宇宙的盡頭。揭開宇宙的全貌,要驗證我們的想法是否可行,我們要以物理學家的眼光去研究時間,也就是第四維時空。四維時空並不難理解。所有物理性質包括我和我的椅子都是三維,任何物體都有長 寬 高。但是還一種量度單位,就是時間單位。
  • 科學家表示:沒有負質量也能穿越蟲洞
    唯一的收穫是,所說的蟲洞必須非常小。蟲洞(如果存在的話)將使您從A點到某些遙遠的B點,而不必為從A點到B點的所有艱苦旅行而煩惱。它們是捷徑。看到數百萬光年遠的一顆星星嗎?如果您有一個蟲洞將您連接到該恆星,則只需幾分鐘即可到達。這些都是在科幻電影當中能看到的。但是蟲洞不只是我們想像中的虛構人物,其目的是消除星際旅行的所有無聊大部分時間。
  • 天體物理學家表示,蟲洞存在於星系中心的超大質量黑洞
    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。並且,我們不知道蟲洞的其它性質,也沒有發現它存在的間接證據。因此,蟲洞目前只是在理論上成立,在現實宇宙中,沒有人能肯定它的存在。不過,科學的發展還是令人驚訝的,一組科學家表示,星系中心的超大質量黑洞存在蟲洞,而且是可穿越的蟲洞。
  • 黑洞落入蟲洞會發生什麼?
    由於引力波非常微弱,因此很難探測到,甚至愛因斯坦也不確定它們是否真的存在,以及能否被發現。經過科學家幾十年的研究,2016年,科學家報導稱,使用雷射幹涉引力波天文臺(LIGO)探測到首個引力波存在的直接證據。
  • 科學家構思出發現蟲洞的新方法 蟲洞或就在黑洞附近!
    科學家構思出發現蟲洞的新方法 蟲洞或就在黑洞附近!根據愛因斯坦的廣義相對論,蟲洞確實是可能存在,但它從來沒被人發現過。最近,一項新研究提供了一種可能的方法去進行第一次試探性的蟲洞探測:尋找輕微的怪異恆星運動。
  • 90年前愛因斯坦預測的蟲洞被發現了?一些活動星系核有蟲洞特徵
    編者按:1930年代,愛因斯坦和羅森在研究引力場方程的時候,就發現蟲洞可以作為時空的連接點,近日,有科學家認為,某些活動星系核中的超大質量黑洞有著蟲洞的特點,有可能是宇宙中的蟲洞。宇宙印象|頭條獨家 深度科普欄目第1607期關於黑洞的奧秘仍然有很多未解之謎,科學家和愛好者們最關心的仍然是黑洞內部通往何處?這個問題如果揭開,那麼宇宙的運行機制有可能也被發現。一種觀點認為,黑洞是蟲洞的入口,一些黑洞可釋放出不尋常的伽瑪射線,這實際上是一個蟲洞的入口。
  • 最新研究發現黑洞與蟲洞的碰撞也會產生豐富的引力波
    然而,最近的一項研究發現,黑洞與蟲洞的碰撞也會產生豐富的引力波。8月27日,據國外媒體報導,一個國際研究團隊在假設蟲洞存在的前提下,模擬分析了5倍太陽質量黑洞穿過200倍太陽質量的蟲洞。結果表明,黑洞可穩定穿越蟲洞,在黑洞進入和離開蟲洞的過程中,會出現迄今從未探測到過的特殊引力波信號。黑洞為何會「落入」蟲洞內?所發出的一種特殊的引力波是什麼樣的?
  • 黑洞,白洞,蟲洞的理解?
    我們無法通過光的反射來觀察它,只能通過受其影響的周圍物體來間接了解黑洞。科學家認為,黑洞是死亡恆星或爆炸氣團的剩餘物,是在特殊的大質量超巨星坍塌收縮時產生的。什麼是白洞?白洞可以說是時間呈現反轉的黑洞,進入黑洞的物質,最後應會從白洞出來,出現在另外一個宇宙。由於具有和「黑」洞完全相反的性質,所以叫做「白」洞。它有一個封閉的邊界。
  • 當黑洞落入蟲洞之中,會出現一種神秘引力波
    由於引力波非常微弱,因此很難探測到,甚至愛因斯坦也不確定它們是否真的存在,以及能否被發現。經過科學家幾十年的研究,2016年,科學家報導稱,使用雷射幹涉引力波天文臺(LIGO)探測到首個引力波存在的直接證據。
  • 是否有一些黑洞變相的蟲洞?伽馬射線爆炸可能會提供線索
    新浪科技訊 北京時間9月29日消息,據國外媒體報導,一項新的研究發現,伽馬射線的不尋常閃光或可揭示看似巨大的黑洞其實是巨大的蟲洞。蟲洞是時空的隧道,理論上透過蟲洞可以旅行至任何時間和空間,或者甚至進入另一個宇宙。愛因斯坦的廣義相對論認為,蟲洞是可能的,但蟲洞是否真的存在則是另一回事。在很多方面,蟲洞和黑洞多有相似。兩者都密度極大,對和它們差不多大小尺寸的物體有極強的引力。兩者的主要區別在於,理論上,沒有物體在穿過黑洞的事件視界之後還可以再出來。
  • 如果蟲洞真實存在 那麼完全可以吞下黑洞
    由於引力波非常微弱,因此很難探測到,甚至愛因斯坦也不確定它們是否真的存在,以及能否被發現。經過科學家幾十年的研究,2016年,科學家報導稱,使用雷射幹涉引力波天文臺(LIGO)探測到首個引力波存在的直接證據。
  • 關於蟲洞和時間旅行……
    首先,這種蟲洞洞口的重要特徵之一就是具有很大的質量並且具有相對很強大的引力場--這是必須要有的,這樣才能充分扭曲時空,製造出一個進入蟲洞的開口,這個開口必須足夠大才能讓人和宇宙飛船通過。用來吸引一個引力天體的是另一個引力天體尋找時間的邊緣:黑洞、白洞和蟲洞體;可以想像在蟲洞口前面懸掛一個大物體(可能是一個行星),移動這個大物體以便蟲洞口緊隨其後,就像是一個古老的故事,驢跟在一個它總是夠不到的捆在大棒上的胡蘿蔔後面跑。或者,我們可以想像一下,給蟲洞洞口小心地加電(當然,不能改變「喉嚨」的幾何機構),並且在電場的幫助下拖動它。毫無疑問,高度文明還有其他高招,但是目前這些就已經足夠了。
  • 黑洞落入蟲洞會發生什麼?出現一種神秘引力波!
    黑洞vs蟲洞目前引力波天文臺已探測到20多次大型碰撞事件,例如:黑洞和中子星等超密集、大質量天體之間發生碰撞,然而,在理論上可能存在更奇異的天體,例如:蟲洞,蟲洞碰撞也會產生科學家可以探測到的引力信號。
  • 科學家:穿越回過去是可行的!創造蟲洞就能進行太空旅行!
    但是有不少科學家就提出,只要找到找到時空維度的奧妙所在,人就能實現穿越,進入另一個時空。早在兩百多年前,包括愛因斯坦在內的多位科學家就提出時間相對論,他們認為宇宙中存在不同緯度和不同時空,或許時間根本就不存在,穿越時空進入不同維度是有可行度的,只是目前這把打開「時空之門」的鑰匙還沒有被發現。