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爱因斯坦理论表明,虫洞和黑洞十分相似,伽马射线可以充当照妖镜

2021.03.22

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一百多年前,爱因斯坦用理论证明:宇宙中没有任何物质能够超过光速,给我们浇了一盆冷水。宇宙中的天体动辄在几百光年之外,银河系的半径甚至有可能达到10万光年。光速就像是一个囚牢,将我们囚禁在了广袤宇宙中很小的一个范围内。
不过,爱因斯坦是个“负责任”的科学家,他在提出光速不可超越的理论后,又给我们提供了一个穿越时空的手段,那就是虫洞。他和助手罗森提出了将空间扭曲,实现旅程缩短的方法,因此虫洞又被称为爱因斯坦-罗森桥。
虫洞的理论给了我们希望,但始终停留在理论阶段,没有任何人见到过虫洞,甚至很多理论也指出:虽然虫洞可能真实存在,但是并不稳定,不可能允许人类的航天器从中穿越
即便如此,科学家们仍然不放弃努力。我们的物理理论没有彻底完善,宇宙中还有很多出乎意料的现象存在。也许虫洞确实不存在,但是也有可能只是我们还没有发现支持虫洞存在但是宇宙中确实拥有的物理定律。唯一证明这个猜想的方法,就是真正发现虫洞。
可是,这件事又谈何容易,我们甚至都不完全知道虫洞到底是什么样子,又该如何去发现呢?科学家指出:想要找到虫洞,还是要从虫洞的性质出发。
从很多方面来讲,虫洞和黑洞都有着比较相似的性质,比如:二者都有着宇宙中最顶尖的密度,它们本身都很小却拥有着无与伦比的引力。二者最大的区别在于:任何物质在进入黑洞的事件视界后都不可能再回头,而理论上来讲,进入虫洞的一切物质,都可以调转方向。
由于同样拥有着强大的质量和引力,虫洞也被认为有可能在外形上表现得有点像黑洞,以至于让我们认错。因此,如果真的存在虫洞,那么如何将它和黑洞区分开来,就是问题的关键了。
为此,一组科学家进行了专门的研究和分析,从理论上帮助我们区分这两种宇宙极端天体。他们认为,宇宙中的那些超大质量黑洞,或许隐藏着问题的答案。这些黑洞是宇宙中的怪物,质量通常在太阳的几百万到几百亿倍之间,并且普遍都位于星系的中心。在我们银河系的中心,就有这样一个超大质量黑洞,那就是人马座A*,其质量大约是太阳的400万倍。
那么,这些所谓的超大质量黑洞,是否有可能其实是虫洞呢?
研究团队思考后认为:既然虫洞是双向的,可以从任意一个口进入并从另一个口射出,那么就有可能有两个物质同时从两个口进入虫洞,并且在虫洞内发生激烈的碰撞,这一点是不可能出现在黑洞中的,这或许就是区分虫洞和黑洞的关键。
具有极高质量的虫洞可以产生强大的引力,这就可以使得任何进入虫洞的物质以难以想象的超高速度运动。连接虫洞两个出口/入口的地方,就是虫洞的“喉咙”。在这里,就有可能出现两个入口进入的物质高速碰撞的情况。研究人员指出,这样的碰撞结果,就是等离子体以接近光速的速度从虫洞的两端膨胀出来,形成一个球状结构。
俄罗斯圣彼得堡中央天文台的天体物理学家Mikhail Piotrovich是本次研究的主要作者,他在接受采访的时候表示:“最让我感到惊讶的是,此前从没有人提出过这个观点,而它又是如此的简单。”
接下来,研究人员将理论上虫洞的这种爆发和宇宙中的活跃星系核进行了对比。顾名思义,活跃星系核是一种能量非常强大、非常明亮的天体。科学家认为,活跃星系核的本质就是一个超大质量黑洞。它有着极其明亮的吸积盘,范围比太阳大得多,但是比太阳系要小。即便如此,活跃星系核的亮度甚至可能超过整个星系,并且在两极释放出强大的辐射喷流,点亮周围的宇宙空间。
那么,它们是否有可能是伪装的虫洞呢?它的强大喷流会不会是刚才我们提到的两种物质在虫洞内高速碰撞产生的等离子体球呢?
研究人员指出:从理论上分析,虫洞内产生的这种等离子体球,温度可能高达10万亿摄氏度(18万亿华氏度)。在如此恐怖的极高温度下,等离子体将会产生能量高达6800万电子伏特的伽马射线。
而根据Piotrovich的说法,活跃星系核的吸积盘是不足以产生这么强大的伽马射线的,“因为它们的温度太低了,不足以产生这个效果”。这也不是说活跃星系核就完全不可能产生伽马射线暴,但是这种伽马射线应该和活跃星系核的喷流呈相同的方向。如果是虫洞,情况就不一样了,它的伽马射线应该会从四面八方射出,不仅限于某个方向。
宇宙中有一种星系,叫做西佛星系(Seyfert galaxies),这是一种特殊的活跃星系核,其特点就是周围的气体云受到辐射而电离、膨胀。 研究人员还指出,在西佛星系中,其核心处的超大质量黑洞产生超过6800万电子伏特能量的伽马射线可能性尤其低。
更加值得振奋的是,此前真的有科学家在西佛星系中发现了这样的伽马射线。如果本次研究没有问题,那很有可能意味着那个西佛星系中心的可能就是一个虫洞!
作为最有可能帮助人类实现星际旅行的一种工具,虫洞在被提出至今的数十年里始终只存在于理论和科幻作品中。我们渴望看到它真实存在于我们的宇宙中,这很可能是人类通往宇宙的唯一方法。尽管科学家也提出了其他理论,但是如果虫洞真的被证明不存在,无异于是宇宙给我们关了一扇门,将我们囚禁在太阳系。
但是,只要人类还仰望星空,就不会停止前往宇宙的尝试,也更不会接受虫洞不存在的理论。探索将一直持续下去。
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