通往另一個世界入口

蟲洞提供前往其他世界的入口

根據(jù)一項最新的研究，科學家認為的黑洞天體很可能是產(chǎn)生其他宇宙的蟲洞。如果事實的確如此，那么它將幫助揭開一個名為黑洞信息悖論的量子謎題。但批評家認為，它也可能引發(fā)新的問題，例如蟲洞最初是如何形成的。

黑洞是內(nèi)部具有強大引力場的天體，這樣強大的引力使得即使是光也無法逃逸。愛因斯坦的廣義相對論認為，當物質(zhì)被擠壓成非常小的空間時就會形成黑洞。盡管黑洞無法被直接觀測到，但天文學家已經(jīng)鑒別了很多很可能是黑洞的天體，主要是基于對環(huán)繞在其周圍的物質(zhì)的觀測。

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(jié)構(gòu)。

蟲洞是連接時空織布中兩個不同地方的彎曲通道。如果你將宇宙想象為二維的紙張，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，擁有自己的恒星、星系和行星。達穆爾和索羅杜金研究了蟲洞可能的情形，并驚訝地發(fā)現(xiàn)它如此類似于黑洞以至于幾乎無法區(qū)分兩者之間的差別。

霍金輻射

物質(zhì)環(huán)繞蟲洞旋轉(zhuǎn)的方式與環(huán)繞黑洞是一樣的，因為兩者扭曲環(huán)繞它們的時空的方式是相同的。有人提出利用霍金輻射來區(qū)分兩者。霍金輻射是指來自黑洞的光和粒子輻射，它們具有能量光譜的特性。但是這種輻射非常微弱，以至于它可能被其他源完全湮沒，例如宇宙大爆炸后殘余的宇宙微波背景輻射，因此觀測霍金輻射幾乎是不可能的。

另一個可能存在的不同便是，蟲洞可能沒有黑洞所具有的視界。這意味著物質(zhì)可以進入蟲洞，也可以再次出來。實際上，理論家稱有一類蟲洞會自我包裹，因此并不會產(chǎn)生另一個宇宙的入口，而是返回到自身的入口。

勇敢者的游戲

即便如此，這也沒有一個簡單的測試方法。由于蟲洞的具體形狀不同，物質(zhì)跌入蟲洞之后可能要花費數(shù)十億年之后才能從里面出來。即使蟲洞的形狀非常完美，宇宙最古老的蟲洞目前也尚未“吐出”任何物質(zhì)。

看起來似乎只有一條探尋天文學黑洞的途徑，那就是勇敢地縱身一躍。這絕對是一個勇敢者的危險游戲，因為如果跳入的是一個黑洞，其強大的重力場將會撕裂我們身體的每一個原子；即便幸運地進入了一個蟲洞，內(nèi)部強大的引力仍然是致命的。

假設你能幸存下來，而蟲洞恰好是不對稱的，你會發(fā)現(xiàn)自己處在另一個宇宙的另一邊。還沒等你看清楚，這個蟲洞也許又把你吸回到所出發(fā)的宇宙入口了。

悠悠球運動

“太空船也能做這樣的悠悠球運動，” 達穆爾說道，“但是如果使用自己的燃料，你就能從蟲洞的引力中逃逸，然后探索另一邊的宇宙?！?/p>

不過，在宇宙這一邊的朋友也許得等上數(shù)十億年才能再次見到你，因為在蟲洞里的穿行時間將會非常漫長。這樣的延遲使得在蟲洞兩邊的有效通訊變得幾乎不可能。“如果能夠發(fā)現(xiàn)或者構(gòu)建微觀蟲洞，這種延遲可能短至幾秒鐘時間?！彼髁_杜金這樣說道，這潛在地支持了雙邊通訊。

研究黑洞形成和蟲洞特性的美國俄勒岡大學尤金分校的斯蒂芬·許也認為，利用觀測區(qū)分黑洞和蟲洞之間的差別幾乎是不可能的，至少利用目前的科技是不可能實現(xiàn)的。

外來物質(zhì)

“黑洞最重要的特性就是落入黑洞的物體‘有去無回，而對此我們目前還無法進行測試?！彼沟俜艺f道。但目前被認為是黑洞的天體也可能的確是黑洞而非蟲洞，這種情況也并非不可能。目前存在不少關(guān)于黑洞形成的可行情景，例如大質(zhì)量恒星的坍塌，但有關(guān)蟲洞是如何形成的則仍是未知數(shù)。

蟲洞可能與宏觀的黑洞有所不同，它需要一些外來的物質(zhì)保持自身穩(wěn)定，而這種外來物質(zhì)是否真實存在又是個未知數(shù)。

索羅杜金認為，蟲洞的形成方式可能與黑洞相差無幾，例如都來自于坍塌的恒星。在這種情境下，物理學家一般認為會產(chǎn)生黑洞，但索羅杜金認為量子效應可能會阻止坍縮形成黑洞的過程，轉(zhuǎn)而形成了蟲洞。

微觀黑洞

索羅杜金稱，這一機制在更完整的物理學理論下將不可避免。更完整的物理學理論統(tǒng)一了重力和量子力學的理論，它是物理學界長久以來的夢想和目標。如果這一理論是正確的，那么以往我們認為會形成黑洞的地方，就可能會形成蟲洞。

這一猜想并不是沒有方法對其進行測試。有的物理學家認為，未來的粒子加速器實驗將能夠產(chǎn)生微觀黑洞。這種微觀黑洞有可能放射出可以計算的霍金輻射，以證明產(chǎn)生的是黑洞而非蟲洞。但是如果索羅杜金猜想的是正確的話，那么形成的會是一個微觀蟲洞，因此將不會產(chǎn)生任何輻射?！巴ㄟ^這樣簡單的測試就能辨別產(chǎn)生的是黑洞還是蟲洞?！?/p>

蟲洞的另一個優(yōu)點在于能夠解決所謂的黑洞信息悖論。黑洞唯一能夠釋放出的就是霍金輻射，但這些霍金輻射將如何攜帶最初落入黑洞天體的原始信息，目前尚不清楚。這種混亂效應與量子力學相沖突，而量子力學禁止這種信息的丟失。

“從理論上來說，蟲洞要比黑洞好得多，因此它不會發(fā)生信息丟失?！彼髁_杜金說道。由于蟲洞沒有視界，物體無需轉(zhuǎn)化成霍金輻射就能自動離開蟲洞，因此也就不存在信息丟失的問題。