時(shí)空隧道：蟲洞或可帶領(lǐng)人類到達(dá)另外一個(gè)宇宙

據(jù)英國每日郵報(bào)報(bào)道，如果蟲洞存在，它可能可以在相對短的時(shí)間里將我們送至宇宙遙遠(yuǎn)的角落。問題在于這些結(jié)構(gòu)被認(rèn)為是極其不穩(wěn)定的。當(dāng)一顆粒子進(jìn)入蟲洞， 它會(huì)創(chuàng)造波動(dòng)，導(dǎo)致結(jié)構(gòu)坍塌。而現(xiàn)在一項(xiàng)最新研究表示穿越這些理論上存在的捷徑到達(dá)另一個(gè)宇宙并非不可能，雖然其中存在極端的作用力。

蟲洞是科幻小說里的?？停碚搶W(xué)家將它描述為連接宇宙里兩個(gè)遙遠(yuǎn)的點(diǎn)的時(shí)空隧道。2014年的科幻大片《星際穿越》描繪了未來氣候變化摧毀了地球環(huán)境，宇航員必須尋找到一個(gè)新的可居住星球。他們通過穿越蟲洞來尋找這一宜居星球。但是，利用黑洞中央存在蟲洞這一假設(shè)，一支葡萄牙研究小組對不同物體，例如一把椅子、一名科學(xué)家或者一艘宇宙飛船將如何忍受這段穿越之旅進(jìn)行了建模。

“我們所做的是重新考慮有關(guān)引力和時(shí)空背后結(jié)構(gòu)之間關(guān)系的根本問題。”研究首席作者、葡萄牙里斯本大學(xué)迪亞哥?魯別拉-加西亞（Diego Rubiera-Garcia）這樣說道。“用通俗易懂的話來說，我們?nèi)∠藦V義相對論里的一個(gè)假設(shè)條件，因?yàn)闆]有先驗(yàn)理由說明它在這項(xiàng)理論的延伸里也會(huì)成立。”

他們分析了隨著一個(gè)天體靠近黑洞每個(gè)物體的變化，對因物理或者化學(xué)相互作用而連接在一起的聚集點(diǎn)進(jìn)行了建模。

愛因斯坦的廣義相對論預(yù)測不斷靠近黑洞的天體在一邊會(huì)被擠壓，而另一邊被拉伸。由于蟲洞的半徑是無限大的，研究作者展示了這個(gè)天體將被壓縮到蟲洞的大小。它并不會(huì)聚集成一個(gè)無窮小的分離點(diǎn)，也就是所謂的奇點(diǎn)，名為測地線的線仍將分離，彼此之間的距離將大于零。穿越時(shí)空的測地線是自由墜落的粒子在時(shí)空維度經(jīng)過的路徑。“被觀察的每一個(gè)粒子都會(huì)追隨引力場所決定的測地線。” 魯別拉-加西亞說道。

“每一根測地線所受到的引力都不相同，即便如此，這個(gè)天體的組成部分之間的相互作用仍能維持這個(gè)天體的完整性。”在之前的研究里，研究小組提出了一個(gè)描述黑洞的模型。他們的理論描述了沒有奇點(diǎn)的黑洞，奇點(diǎn)是指一個(gè)時(shí)空忽然戛然而止的古怪的無窮小的點(diǎn)。他們發(fā)現(xiàn)黑洞中央是一個(gè)橢圓形的有限大小的蟲洞結(jié)構(gòu)。

在這篇發(fā)表在期刊《經(jīng)典和量子引力》的文章里，研究作者展示了光線在天體兩個(gè)部分之間的返程所需的時(shí)間總是有限的。這意味著天體不同部分仍存在物理和化學(xué)相互作用，因此穿越整個(gè)蟲洞的過程仍存在因果關(guān)系。這意味著有限的作用力，無論多強(qiáng)大，都可以彌補(bǔ)蟲洞附近和內(nèi)部的引力場對穿越其中的天體所造成的影響。至少，根據(jù)這項(xiàng)研究，穿越到宇宙另一個(gè)區(qū)域或可能是可行的。

作者對時(shí)空奇點(diǎn)和曲率發(fā)散這些概念的新見解代表了目前進(jìn)行的基本理論研究，里斯本天體物理與空間科學(xué)研究所宇宙學(xué)科研小組帶頭人羅伯?弗朗西斯科( Francisco Lobo)這樣說道。“在目前存在過多宇宙模型的情況下，這項(xiàng)研究或可能對理解這些晦澀概念非常重要。”