蟲孔
60多年前,阿爾伯特·愛因斯坦提出了“蟲洞”理論。那麽,什麽是“蟲洞”?簡單來說,“蟲洞”是壹個連接宇宙遙遠區域的時空細管。它可以連接平行宇宙和嬰兒宇宙,並提供時間旅行的可能性。
早在20世紀50年代,科學家就已經對“蟲洞”進行了研究。由於當時歷史條件的限制,壹些物理學家認為理論上或許可以利用“蟲洞”,但“蟲洞”的引力太大,會破壞進入的壹切,因此無法用於太空航行。
隨著科技的發展,新的研究發現“蟲洞”的超強力場可以被“負質量”中和,以穩定“蟲洞”的能量場。科學家認為,相對於產生能量的“正物質”,反物質也有“負質量”,可以吸收周圍所有的能量。與“蟲洞”壹樣,“負質量”也曾被認為只存在於理論中然而,目前世界上已有多個實驗室成功證明了“負質量”在現實世界中是可以存在的,並通過航天器在太空中捕獲了少量的“負質量”。
根據美國華盛頓大學物理系研究人員的計算,可以用“負質量”來控制“蟲洞”。他們指出,“負質量”可以將原本微小的“蟲洞”放大,使其足以讓飛船通過。他們的研究成果引起了各國航天部門的極大興趣,許多國家考慮資助“蟲洞”的研究,希望“蟲洞”能真正用於太空導航。
宇航員認為,雖然對“蟲洞”的研究剛剛起步,但其潛在的回報不容忽視。科學家認為,如果研究成功,人類可能需要重新評估自己在宇宙中的角色和地位。現在人類“被困”在地球上,要航行到最近的星系需要幾百年,這是人類目前不可能做到的。然而,在未來的太空航行中,如果使用“蟲洞”,它可以在瞬間到達宇宙中遙遠的地方。
根據科學家的觀察,宇宙中充滿了數百萬個“蟲洞”,但很少有直徑超過65438+百萬公裏的,而這個寬度是航天器安全航行的最低要求。“負質量”的發現為“蟲洞”的利用創造了新的機會,可以用來擴大和穩定微小的“蟲洞”。
科學家指出,如果將“負質量”轉移到“蟲洞”中,打開“蟲洞”,並加強和穩定其結構,航天器就可以通過。
蟲洞的概念源於對史瓦西解的研究。在分析白洞解時,物理學家通過壹個阿爾伯特·愛因斯坦思想實驗發現宇宙本身的時空不可能是平的。如果恒星形成了黑洞,那麽時空在史瓦西半徑處,也就是在視界處,是垂直於原始時空的。在宇宙不均勻的時空中,這種結構意味著黑洞視界的壹部分會與宇宙的另壹部分結合,然後在那裏產生壹個洞。這個洞可以是黑洞,也可以是白洞。這個彎曲的地平線叫做斯旺西咽喉,是壹個特殊的蟲洞。
自從在史瓦西的溶液中發現蟲洞以來,物理學家壹直對它們的性質感興趣。
蟲洞連接黑洞和白洞,並在它們之間轉移物質。在這裏,蟲洞變成了壹個阿爾伯特·愛因斯坦-羅森橋,物質在黑洞的奇點處完全解體成基本粒子,然後傳輸到白洞,通過這個蟲洞輻射出去(即阿爾伯特·愛因斯坦-羅森橋)。
蟲洞也可以出現在宇宙的正常時空中,成為突發的超空間管道。
蟲洞沒有視界,只有壹個與外界的接口,蟲洞通過這個接口在時間和空間上相連。蟲洞與黑洞、白洞的界面是壹條時空管道和兩個封閉的時空區域的連接,這裏時空的曲率不是無限大,所以我們可以安全地穿過蟲洞,不會被巨大的引力破壞。從理論上推導出來的蟲洞有很多特點,限於篇幅,此處不詳述。
黑洞、白洞、蟲洞仍然是宇宙學中時空與引力這壹章中的未解之謎。關於黑洞是否真的存在,科學家們只獲得了壹些間接的間接證據。目前的觀測和理論也為天文學和物理學提出了許多新的問題。例如,當壹顆能夠形成黑洞的冷星坍縮時,它的密度將已經超過原子核、核子和中子...如果繼續坍縮,中子也可能被壓碎。那麽,黑洞中的物質元素是什麽?是什麽斥力和引力的對抗讓黑洞停留在某個階段,停止坍縮?如果沒有斥力,黑洞會無限坍縮,直到體積無限大,密度無限大,內壓無限大,這是物理理論所不允許的。
總之,目前我們對黑洞、白洞、蟲洞的本質知之甚少。它們仍然是神秘的東西,許多問題仍然需要進壹步討論。目前天文學家已經間接發現了黑洞,但白洞和蟲洞並沒有真正被發現,只是科幻作品中經常出現的理論術語。
蟲洞也是壹種微小的洞穴,存在於霍金構想的宇宙時期。美國科學家對此做過深入研究。在目前的宇宙中,“宇宙項”幾乎為零。所謂宇宙術語,也叫“真空能量”。在沒有物質的空間中,能量也存在於其中,這是愛因斯坦提出的。宇宙的膨脹在宇宙早期,宇宙項是必須的,在基本粒子理論中,也認為真空中的能量是自然呈現的。那麽,為什麽宇宙的宇宙項目前會變為零呢?科爾曼解釋說:在爆炸前的早期宇宙中,蟲洞連接了許多宇宙,宇宙項的大小被巧妙地調整為零。於是,壹個宇宙可能產生另壹個宇宙,宇宙中可能有無數個這樣的微小洞穴,可以通向壹個宇宙或其他宇宙的過去和未來。
壹個旋轉的或者帶電的黑洞與壹個對應的白洞相連,妳可以跳進黑洞,也可以跳出白洞。這種黑洞和白洞的結合被稱為蟲洞。
最後,即使蟲洞存在並且穩定,穿過它們也是非常不愉快的。穿過蟲洞的輻射(來自附近恒星、宇宙微波背景等。)將藍色移動到非常高的頻率。當妳試圖穿越蟲洞時,妳會被這些x射線和伽馬射線灼傷。蟲洞的出現幾乎與黑洞同時。
物理學家壹直認為蟲洞的引力過大,會破壞進入其中的壹切,所以不可能用它來進行太空旅行。但是,如果宇宙中存在蟲洞,可以說,如果妳站在12: 00的蟲洞壹端(入口),妳就會從12: 00的蟲洞另壹端(出口)出來。
黑洞和黑洞也可以通過蟲洞連接。當然,無論這種聯系會有多強,也只是壹個相連的“宇宙監獄”。
蟲洞又稱愛因斯坦-羅森橋,是宇宙中可能存在的連接兩個不同時空的狹窄隧道。
蟲洞有幾種版本。
壹個是空間的隧道,就像壹個球。如果妳想沿著球體走,它會很遠。但是如果妳沿著球中的壹個直徑走,蟲洞就是這個直徑。
二是黑洞和白洞的聯系。
第三,妳說的時光隧道。根據愛因斯坦的說法,妳可以在時間中旅行,但妳只能觀看,就像看電影壹樣,但妳不能改變發生的事情,因為時間是壹條線,事件是壹個接壹個結束的。妳不能改變珠子或者調整順序。
到現在為止,我們壹直在談論普通的“完美”黑洞。詳細來說,我們說的黑洞不旋轉,沒有電荷。如果我們考慮到黑洞在旋轉和/或帶電,事情會變得更加復雜。特別是妳有可能跳進這樣壹個黑洞而沒有撞上奇點。這樣壹來,壹個旋轉的或者帶電的黑洞和壹個對應的白洞相連,妳就可以跳進黑洞,跳出白洞。這種黑洞和白洞的結合被稱為蟲洞。
白洞可能離黑洞非常遠;事實上,它甚至可能在壹個“不同的宇宙”——即壹個時空區域,除了蟲洞本身,與我們的區域完全斷開。壹個方便的蟲洞將會給我們壹個方便快捷的途徑去進行長距離的旅行,甚至是去另壹個宇宙。也許蟲洞的出口停在了過去,這樣妳就可以穿越它進行逆時間旅行。總的來說,他們聽起來很酷。
但是在妳決定這個理論是正確的並計劃尋找它們之前,妳應該首先知道兩件事,蟲洞幾乎肯定不存在。我們上面說過,它們是方程的有效數學解,並不意味著它們存在於自然界。特別是當黑洞是由普通物質(包括所有我們認為存在的黑洞)坍縮形成的時候,蟲洞是不會形成的。如果妳掉進其中壹個,妳不會突然跳出來。妳會撞上奇點,那是妳唯壹能去的地方。
還有,即使蟲洞形成了,也被認為是不穩定的。哪怕是壹個很小的擾動(包括妳試圖通過它的擾動)都會導致它崩潰。
之後,即使蟲洞存在且穩定,穿過也是很不愉快的。穿過蟲洞的輻射(來自附近恒星、宇宙微波背景等。)將藍色移動到非常高的頻率。當妳試圖穿越蟲洞時,妳會被這些x射線和伽馬射線灼傷。蟲洞的出現幾乎與黑洞同時。
史瓦西發現史瓦西黑洞後,理論物理學家探索了愛因斯坦常方程的史瓦西解幾乎半個世紀。包括前面提到的克爾解、雷斯勒-諾斯托姆解、紐曼解,都是圍繞施瓦辛格解研究的成果。這裏我要給大家介紹的蟲洞也是施瓦辛格的後代。
當物理學家想到白洞時,蟲洞第壹次出現在史瓦西的解決方案中。通過壹個愛因斯坦的思想實驗,他們發現時空可以是彎曲的,而不是平坦的。在這種情況下,我們會發現,如果恒星形成了壹個黑洞,那麽這個時空在史瓦西半徑內完全垂直於原來的時空,也就是視界。在壹個不均勻的宇宙時空中,這種結構假設黑洞視界的壹部分會與宇宙的另壹部分結合,然後在那裏產生壹個洞。這個洞可以是黑洞,也可以是白洞。而這個彎曲的視界被稱為史瓦西咽喉,是壹個特定的蟲洞。
自從在史瓦西的溶液中發現蟲洞以來,物理學家們壹直對蟲洞的本質很好奇。
我們先來看蟲洞的經典作用:連接黑洞和白洞形成愛因斯坦-羅森橋,在黑洞的奇點將物質完全蛻變成基本粒子,然後通過這個蟲洞被輸送到白洞所在的地方(即愛因斯坦-羅森橋)並輻射出去。
當然,上面說的蟲洞只是黑洞和白洞之間轉移物質的壹種方式,但蟲洞的作用遠不止於此。
黑洞和黑洞也可以通過蟲洞連接。當然,無論這種聯系會有多強,也只是壹個相連的“宇宙監獄”。
蟲洞不僅可以作為連接孔洞的工具,還可以出現在宇宙的正常時空中,成為突然出現在宇宙中的超空間管道。
蟲洞沒有視界,只有壹個與外界的分解面。蟲洞通過這個分解平面與超空間相連,但這裏時空的曲率並不是無限的。就像平面中壹條曲線與另壹條曲線相切壹樣,在蟲洞問題中,就像四維管道與三維空間相切,其中時空的曲率不是無窮大。所以現在我們可以安全地穿過蟲洞,而不會被巨大的引力摧毀。
那麽蟲洞的屬性是什麽呢?
通過使用相對論,我們在不考慮壹些量子效應和除重力以外的任何能量的情況下,得到了壹些非常簡單和基本的蟲洞描述。這些描述非常重要,但是因為我們研究的是黑洞,而不是宇宙中的洞,所以我在這裏只簡單介紹壹下蟲洞的性質,這裏不涉及壹些相關的理論和這些理論的描述。
蟲洞的屬性是什麽?最重要的壹種,在相對論中有描述,被用作宇宙中的告知列車。但是,蟲洞的第二個重要性質,也就是量子理論告訴我們的,明確告訴我們蟲洞不能成為宇宙講述列車。蟲洞的存在依賴於壹種奇怪的性質和物質,而這種奇怪的性質就是負能量。只有負能量才能維持蟲洞的存在,保持蟲洞與外部時空之間的分解面持續開放。當然,在芬克爾斯坦參照系的基礎上,狄拉克發現參照系的選擇可以幫助我們更容易或更困難地分析物理問題。同樣,負能量在狄拉克的另壹個參照系中也是非常容易實現的,因為能量的表達與被觀察物體的速度有關。這個結論在膜規範理論中也起著非常重要的作用。根據參照系的不同,負能量很容易實現。當物體以接近光速的速度接近蟲洞時,蟲洞周圍的能量自然變成負值。所以妳可以以接近光速的速度進入蟲洞,而這個速度離光速太大了,物體無論如何都不可能進入蟲洞。這是蟲洞的特殊性質之壹。
但是蟲洞並不那麽平靜。我前面說的是安靜相對論中的蟲洞。在暴力量子理論中,蟲洞的性質發生了巨大的變化。
我們先來看黑洞中的蟲洞,也就是在施瓦辛格的咽喉和奇點周圍形成的子宇宙。
黑洞周圍的量子真空漲落,在黑洞巨大引力的作用下,會被黑洞的引力能量“餵養”,變成非常能量的輻射。這種能量將無情地摧毀所有形式的蟲洞。
在沒有被黑洞包圍的蟲洞中,由於同樣沒有黑洞巨大引力的“餵養”,蟲洞本身無法打開太久。蟲洞被隨機打開的幾率很大,但是突然消失的幾率更大。蟲洞打開的時間非常短,只有幾個普朗克的時間。在如此短暫的“壽命”中,即使是光也無法完成蟲洞的壹半路程,而是由於蟲洞中途消失而消失在整個時空中,成為真正的四維時空群旅者。
而且在沒有物體通過蟲洞的時候,蟲洞還是比較“長壽”的,壹旦有物體進入蟲洞,如果這個物體是負能量,那麽幸運的是,蟲洞會被打開;但如果物體是正能量,那麽蟲洞就會在“自然死亡”之前“滅亡”。在宇宙中,幾乎每時每刻都有能量輻射穿過宇宙的每壹個角落,而這些輻射都是正能量,所以幾乎可以肯定自然條件下沒有蟲洞。
壹個旋轉的或者帶電的黑洞與壹個對應的白洞相連,妳可以跳進黑洞,也可以跳出白洞。這種黑洞和白洞的結合被稱為蟲洞。
白洞可能離黑洞非常遠;事實上,它甚至可能處於壹個“不同的宇宙”——即壹個時空區域,除了蟲洞本身,與我們的區域完全斷開。壹個方便的蟲洞將會給我們壹個方便快捷的途徑去進行長距離的旅行,甚至是去另壹個宇宙。也許蟲洞的出口停在了過去,這樣妳就可以穿越它進行逆時間旅行。總的來說,他們聽起來很酷。
但是在妳決定這個理論是正確的並計劃尋找它們之前,妳應該首先知道兩件事,蟲洞幾乎肯定不存在。我們上面說過,它們是方程的有效數學解,並不意味著它們存在於自然界。特別是當黑洞是由普通物質(包括所有我們認為存在的黑洞)坍縮形成的時候,蟲洞是不會形成的。如果妳掉進其中壹個,妳不會突然跳出來。妳會撞上奇點,那是妳唯壹能去的地方。
還有,即使蟲洞形成了,也被認為是不穩定的。哪怕是壹個很小的擾動(包括妳試圖通過它的擾動)都會導致它崩潰。
最後,即使蟲洞存在並且穩定,穿過它們也是非常不愉快的。穿過蟲洞的輻射(來自附近恒星、宇宙微波背景等。)將藍色移動到非常高的頻率。當妳試圖穿越蟲洞時,妳會被這些x射線和伽馬射線灼傷。蟲洞的出現幾乎與黑洞同時。
生理學家壹直認為,如果蟲洞吸引的力太大,會破壞進入其中的壹切,所以不能用於禹州旅行。
黑洞和黑洞也可以通過蟲洞連接。當然,無論這種聯系會有多強,也只是壹個相連的“宇宙監獄”。
蟲洞不僅可以作為連接孔洞的工具,還可以出現在宇宙的正常時空中,成為突然出現在宇宙中的超空間管道。
蟲洞沒有視界,只有壹個與外界的分解面。蟲洞通過這個分解平面與超空間相連,但這裏時空的曲率並不是無限的。就像平面中壹條曲線與另壹條曲線相切壹樣,在蟲洞問題中,就像四維管道與三維空間相切,其中時空的曲率不是無窮大。所以現在我們可以安全地穿過蟲洞,而不會被巨大的引力摧毀。
蟲洞的存在依賴於壹種奇怪的性質和物質,而這種奇怪的性質就是負能量。只有負能量才能維持蟲洞的存在,保持蟲洞與外部時空之間的分解面持續開放。
根據參照系的不同,負能量很容易實現。當物體以接近光速的速度接近蟲洞時,蟲洞周圍的能量自然變成負值。所以妳可以以接近光速的速度進入蟲洞,而這個速度離光速太大了,物體無論如何都不可能進入蟲洞。這是蟲洞的特殊性質之壹。
我們先來看黑洞中的蟲洞,也就是在施瓦辛格的咽喉和奇點周圍形成的子宇宙。
黑洞周圍的量子真空漲落,在黑洞巨大引力的作用下,會被黑洞的引力能量“餵養”,變成非常能量的輻射。這種能量將無情地摧毀所有形式的蟲洞。
在沒有被黑洞包圍的蟲洞中,由於同樣沒有黑洞巨大引力的“餵養”,蟲洞本身無法打開太久。蟲洞被隨機打開的幾率很大,但是突然消失的幾率更大。蟲洞打開的時間非常短,只有幾個普朗克的時間。在如此短暫的“壽命”中,即使是光也無法完成蟲洞的壹半路程,而是由於蟲洞中途消失而消失在整個時空中,成為真正的四維時空群旅者。
而且在沒有物體通過蟲洞的時候,蟲洞還是比較“長壽”的,壹旦有物體進入蟲洞,如果這個物體是負能量,那麽幸運的是,蟲洞會被打開;但如果物體是正能量,那麽蟲洞就會在“自然死亡”之前“滅亡”。在宇宙中,幾乎每時每刻都有能量輻射穿過宇宙的每壹個角落,而這些輻射都是正能量,所以幾乎可以肯定自然條件下沒有蟲洞。
蟲洞有兩種自然生成機制:
第壹,是黑洞強大的引力能量;
二是克爾黑洞的快速旋轉,其雷恩-瓦塊效應在黑洞周圍的能量層撕裂了時空中的壹些小洞。這些小孔在引力能和轉動能的作用下被刺破,變成壹些非常小的蟲洞。這些蟲洞在黑洞引力能的作用下可以確定它們的出口在哪裏,但是現在完全完成是不可能的,因為量子論和相對論還沒有完全結合起來。
個人假設
我,蟲洞就像河流,穿過的物體就像船,順流而下;
蟲洞就像壹個圓柱形的磁鐵,強磁力線狀的力在入口處分解經過的物體,以波的形式在圓柱形管道中運行,在出口處減小。經過的物體就像壹個障礙物,導致波的某壹部分變形,然後這個變形就到了出口。
還可能涉及到橫波、縱波、波的反射、折射和衍射、物質的不均勻性、空間的不規則性、水中氣泡壹樣的宇宙空洞。