哈佛科學家:蟲洞真實存在,人類完全可以穿越,但有一個致命弊端

2020-12-05 環球科學大觀

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長期以來，人類大都認為蟲洞（Wormhole）僅僅存在於科幻小說之中，與實現生活遙遙無期。不過，一些物理學家卻認為，蟲洞這種理論上的時空隧道可能是真實存在的。哈佛大學物理學家Daniel Jafferis表示，人類通過蟲洞來實現星際旅行是完全可行的，但存在一個致命的弊端。

1930年，愛因斯坦及納森·羅森在研究引力場方程時，假設存在蟲洞這種連接兩個不同時空的狹窄隧道，可以進行瞬時穿越。愛因斯坦在廣義相對論中也預言稱，蟲洞是連接兩個遙遠空間和時間的門戶，故而又被稱為愛因斯坦－羅森橋。不過，這種理論上的捷徑可能並非像科幻作品中那般切實可行。Jafferis教授認為，通過蟲洞穿越時空雖然可行，但卻毫無意義。

理論上，蟲洞的入口即為黑洞。從外部角度來看，穿過蟲洞的過程相當於使用糾纏的黑洞進行量子隱形傳態。不過對人類而言，真正進入黑洞（找到入口並進去）才是最主要的障礙。距地球最近的黑洞位於6,523光年以外，一光年是9,460,730,472,581千米。以旅行者一號為例，其速度為每小時55,000公裡。人類要想抵達蟲洞入口，最少也要馬不停蹄地飛行1.28億年。但這還不是最關鍵的。

更重要的是，哈佛物理學家Daniel Jafferis和史丹福大學的Aron Wall教授認為，通過蟲洞所需的時間極有可能比正常情況更長，且不一定是直線。顯然，這樣做並不划算。此外，Jafferis的研究重心並不是認為構建蟲洞，因為這需要花費巨大的能量，是人類所不能及的，即使是在自然界也從未發現這樣的例子。相反，科學家們希望構築引力量子理論，這是自愛因斯坦時代以來科學家一直渴望做的事情。

Jafferis教授在美國物理學會上表示，通過蟲洞旅行要比直接航行花費更長的時間，因此蟲洞對太空旅行來說不是很奏效。這項工作的真正意義在於蟲洞與黑洞之間的信息問題以及引力與量子力學之間的聯繫，其中軌距/重力對應的關係及量子引力的深層理論，甚至是一種全新的公式化量子力學理念尤為重要。

與此同時，負能量也是人類進入並穿越蟲洞的最大絆腳石之一，因為它的存在似乎與量子引力理論相互矛盾。不過，蟲洞理論一直在發展、進步，或許有一天，我們會像親眼見證黑洞一樣，發現蟲洞就藏在地球不遠的地方。

責編/朱張航宇

信息源：Express

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