恒星这个“小动作” 或能揭示虫洞的存在

  • 时间:
  • 浏览:1

  实习记者 代小佩

  穿越时空英文,是大伙儿的梦想。它趋于稳定于其他科幻作品中。现实中是否真的有土方式我应该 在极短时间内穿越极远的距离?

  著名科学家兼科普作家卡尔·萨根曾向诺贝尔物理学奖得主基普·索恩提出过你这名 问题。索恩告诉萨根,最好的土方式是穿越有两个 虫洞(wormhole)。

  近日,一项最新研究表明,恒星的其他特殊“小动作”可能会揭示出虫洞的趋于稳定。研究者称,可能虫洞两边各有两颗恒星,没法 一侧的恒星引力会对另一侧的恒星产生影响。其他,大伙儿可里还都能否通过寻找恒星细微但特殊的运动来寻找虫洞。

  这项由中国扬州大学教授戴德昌和美国凯斯西储大学教授德扬·斯托伊科维奇领导的研究,其结果日前发表于《物理评论D》杂志。

  科幻故事中的虫洞真的趋于稳定吗?新的土方式怎么才能 才能 寻找虫洞?可能虫洞真的趋于稳定,大伙儿在穿越虫洞时时需克服什么困难?

  时空英文的通道是宇宙捷径

  1935年,爱因斯坦和物理学家内森·罗森土方式广义相对论预言宇宙中趋于稳定一种特殊的“通道”,即“爱因斯坦-罗森桥”或“虫洞”。虫洞连接着有两个 不同時 光英文中的点,大伙儿可里还都能否通过穿越虫洞的土方式减少宇宙旅行的时间和距离。

  也什么都有有我说,虫洞是宇宙中的捷径。想象一下,在一张平铺的纸上,一只蚂蚁要从A点走到B点,“旅行”路途即纸面上A点与B点之间的直线距离。可能纸张弯曲,没法 A点和B点之间的空间距离就变得更近,直到两点重叠。此时,蚂蚁再从A点走到B点,“距离”就大为缩短,进而避免了漫长的星际旅行。

  中国科学院国家天文台研究员苟利军说,从地球出发,到织女星,可能仅仅限定在大伙儿你这名 宇宙维度当中,最短的距离也时需25光年,但在高维空间可能什么都有有我几米。“虫洞相当于高维空间的有两个 通道,给大伙儿提供了有两个 便捷的土方式,让大伙儿还都能否进行星际旅行。”基普·索恩此前就写过有两个 利用虫洞进行星际旅行的剧本,很久 被导演斯托弗·诺兰搬上荧幕,打造了著名的好莱坞大片《星际穿越》。

  真是 爱因斯坦的广义相对论从数学上预测了虫洞的趋于稳定,但迄今为止还没法 人发现它。美国俄勒冈大学理论物理学教授史蒂芬·许表示:“到目前为止,关于虫洞的整个事情还是一种假设,没法 人认为大伙儿放慢就会发现虫洞。”

  银心黑洞可能是藏身之所

  在广义相对论中,虫洞与黑洞有关。

  在黑洞中,物质坍缩成了有两个 点,称为奇点。物质一旦进入黑洞,就会被永远困住。虫洞在内外部有着与黑洞同样的特征,但它的中心何必 是奇点。

  真是 黑洞和虫洞内外部特征相同,但虫洞的另一端可里还都能否趋于稳定物质,而黑洞则不行。科学家推测,围绕虫洞运行的恒星轨道,可能与围绕黑洞运行的恒星轨道略有不同。具体而言,可能引力场可里还都能否通过虫洞传播,没法 恒星的轨道将受到影响,并每种标准的史瓦西轨道。

  研究人员建议在银河系检验你这名 想法。大伙儿认为寻找什么峥嵘时空英文隧道的最佳地点是超大质量黑洞附进,类似银心的人马座A*。可能虫洞时需极大的时空英文扭曲,而时空英文扭曲又取决于非常强大的引力。

  据报道,有研究人员无缘无故在观测人马座A*附进的一颗名为S0-2的恒星。可能虫洞真是 趋于稳定于人马座A*附进,S0-2就会受到虫洞另一边的恒星引力的影响,没法 随着时间的推移,S0-2会轻微每种预期的轨道。

  戴德昌和德扬·斯托伊科维奇领导的研究团队发现,虫洞入口与普通黑洞趋于稳定区别,其他什么差异可里还都能否通过远距离观测发现,不时需飞临或钻入黑洞。

  两位研究者从考察虫洞口附进时空英文区域守恒律出发,分别计算了电荷、引力和标量场。检查这三者是否可里还都能否穿过虫洞,并影响虫洞另外一侧的时空英文。计算结果显示,标量场的影响无法穿过虫洞,但电荷和引力的影响都可里还都能否透过虫洞,在另外一侧时空英文中留下痕迹。

  德扬·斯托伊科维奇说:“可能大伙儿检测到S0-2轨道上的扰动,最有可能的解释是其附进趋于稳定虫洞。但大伙儿可里还都能否 肯定地说你这名 定是虫洞造成的。可能其他因素都是可能扰乱这颗恒星的运动。”

  脆弱的虫洞难当大任

  我应该 穿越虫洞何必 轻而易举,一方面,虫洞趋于稳定是否你这名 问题一种没法 得到避免,大伙儿问你虫洞是否趋于稳定,又在何处。其他人面,即便找到了虫洞,在穿越虫洞时时需面临其他未知的挑战。

  最大的问题什么都有有我虫洞的稳定性难以保证。大家说,虫洞对于星际旅行或许毫无用处,可能它们会放慢崩溃。史蒂芬·许说,稳定虫洞时需一种非常特殊的物质,但目前尚不清楚你这名 物质是否趋于稳定于宇宙中。

  根据基普·索恩的设想,具有“负能量密度”的奇异物可里还都能否作为保持虫洞持续开放的物质条件,由此虫洞将被改造成违背因果律的时间机器,用于星际航行。但美国国家航空航天局的埃里克·克里斯蒂安博士说:“目前没法 任何土方式来产生什么巨大的负能量。大伙儿对怎么才能 才能 创建或维持虫洞无能为力。”

  除此之外,穿越者时需面临高辐射以及异物接触的风险。

  “使用可穿越的虫洞进入未来或回到过去,这何必 易事,可能将虫洞转变成时间机器时需付出很大的努力,要摆脱虫洞也异常艰难。”天体物理学家埃里克·戴维斯说。

  苟利军表示,大伙儿通常认为的虫洞很有可能自然趋于稳定于黑洞中心,而大伙儿又到不了你这名 中心。即使黑洞的中心可能产生所谓的虫洞,还有有两个 非常大的问题,什么都有有我虫洞的时标可还都能否里还都能否 10-43秒,尺度相当于可还都能否里还都能否 10-35米,“怎么才能 才能 让虫洞达到非常大的尺度,让飞船还都能否进入,时需支撑足够长的时间,让飞船有足够多的时间穿过,这都是时需避免的问题。”

  德扬·斯托伊科维奇说:“即使虫洞可穿越,人与飞船也很可能无法通过。大伙儿时需负能量来保持虫洞的持续开放,但目前的大伙儿什么也做不了。总之,要创建有两个 稳定的、巨大的虫洞,时需其他未知的‘魔术’。”

  广义相对论似乎真是 允许时空英文经过其他路径,给出了时空英文旅行的可能,其他什么路径超出了人类已有的测试能力。相当于目前来看,还没法 已知的时空英文旅行土方式,虫洞也可还都能否里还都能否 是大伙儿翘首以盼的未来。

  相关链接

  制造有两个 虫洞

  神秘的虫洞藏着其他谜题,然而就连虫洞是否真实趋于稳定,大伙儿都没法 任何证据去证明。不过日前国外媒体刊文指出,大伙儿你说歌词 有土方式打造有两个 近乎稳定的虫洞。

  从理论上来看,创造虫洞的土方式相当简单:根据爱因斯坦的广义相对论,质量和能量可里还都能否使时空英文趋于稳定扭曲。而且我能准确把握质量和能量的值,就可里还都能否在宇宙的不同每种之间形成两根隧道、有两个 虫洞。科学家列举了制造你这名 虫洞所时需的“工具”:有两个 带电荷的黑洞和宇宙弦。携带电荷的黑洞会使其奇点拉长和扭曲,因而与原来带相反电荷的黑洞相连——大伙儿就得到了有两个 虫洞。什么都有有我,你这名 虫洞仍不稳定,什么都有有大伙儿时需两根张力极大的宇宙弦来穿过虫洞两端,保持虫洞两端的持续开放;同時 还时需另两根宇宙弦穿过虫洞,其他往回绕形成环形,来抚平你这名 虫洞的震颤。没法 ,有两个 稳定的虫洞“制造”成功。什么都有有我你这名 土方式只趋于稳定于理论中,制造虫洞所时需的“工具”,也同虫洞一样神秘,大伙儿从没法 发现过。