时空洞又称爱因斯坦-罗森桥,也译作蛀孔。是宇宙中可能存在的连接两个不同时空的狭窄隧道。虫洞是1916年由奥地利物理学家路德维希·弗莱姆首次提出的概念,1930年由爱因斯坦及纳森·罗森在研究引力场方程时假设的,认为透过虫洞可以做瞬时的空间转移或者做时间旅行。
虫洞穿越成为可能
近年来,虫洞穿越作为一种快速抵达宇宙其他地方的方式引起了科学界浓厚的兴趣。科学家们利用爱因斯坦的广义相对论和量子力学的理论框架,提出了虫洞存在的可能性。可以通过利用负能量来保持虫洞稳定,从而实现宇宙的穿越。
虫洞的穿越是建立在量子纠缠原理之上的。物理学家阿龙沃尔领导的研究团队进行了一系列实验,观察到两个在量子水平上纠缠的黑洞。这个发现引发了他们对虫洞概念的联想。在这个纠缠状态中,两个黑洞之间的信息似乎以一种非常特殊的方式相互关联。
在这个研究团队中,哈佛物理学家丹尼尔贾弗提出,在特定的条件下,通过利用量子场论,负能量可以被引入并与量子引力理论相兼容,来维持虫洞的开启状态。这一理论克服了此前负能量与量子引力理论之间的矛盾。
丹尼尔贾弗里斯所说的这种理论,类似于卡西米尔效应涉及的虚拟粒子对的产生和它们之间的相互作用。这一理论成了实现虫洞穿越的理论基础,使得虫洞旅行成为可能。量子力学的进展同时也激发了更多的研究和探索。
穿越虫洞仍有哪些后果不可预测?
首先,哈佛物理学家丹尼尔贾弗里斯和斯坦福大学的阿龙沃尔教授的研究指出,相较于直接航行,利用虫洞进行穿越可能会耗费更多时间,并且路径并非必然是一条直线。这使得虫洞在太空旅行中并不是一个高效的选择。
另外穿越虫洞可能导致时间的扭曲和变化。物理学家斯蒂芬霍金认为,虫洞的穿越可能会引起时间的倒退或跳跃,甚至使得因果关系混乱不清。这意味着一个人可能会在虫洞中发现自己置身于不同的时间线上,过去和未来交织在一起。
穿越虫洞也会经历强大的引力场变化。根据物理学家基普索恩的研究,进入虫洞的物体将经历引力梯度的巨大变化,这可能导致物体被撕裂成分子甚至原子的级别。这种极端的引力力量将对人类的生命构成致命威胁。
其次,虫洞可能有着高能辐射。物理学家琳达斯特拉尔在她的研究中指出,虫洞的边界可能会产生极端的辐射,这对人类组织和细胞造成严重的伤害。穿越虫洞时,人体可能会暴露在高能粒子束中,导致辐射中毒甚至死亡。
虫洞的稳定性是穿越虫洞时面临的另一个巨大挑战。物理学家迈克尔莫里斯指出,虫洞的开启和维持需要特定的能量和物质条件,一旦这些条件发生改变,可能会导致其坍缩或崩溃。这意味着在穿越虫洞时,有可能会陷入其中无法返回原点。
但人类社会的发展,历来都是走一步看一步,可能在这些问题没想清楚之前,我们就会到达这种技术实现的那一天。然后所有人不得不卷进历史洪流,亲身面对,并去和这种现实共存。