爱因斯坦广义相对论中预言的黑洞已经被证实确实存在了，首张黑洞照片也已经被公示于众。而虫洞也是他预言的一种天文现象，不过虫洞至今还未被发现。
虫洞又常被叫做时空洞，实际上时空洞是更恰当的名字，奥地利物理学家路德维希·弗莱姆于1916年首次提出虫洞的概念，到了1930年的时候，爱因斯坦及纳森·罗森在研究引力场方程时认为透过虫洞可以做瞬时的空间转移或者做时间旅行。于是爱因斯坦在引力场方程中系统的完善了该理论，天文学上又因此将虫洞称之为爱因斯坦-罗森桥。
虽然虫洞还没有被科学家们发现，但是在很多科幻作品中它早就出现了，比如在科幻电影《星际穿越》中，库伯和其他几位宇航员就是发现了存在于土星附近的一个虫洞，并进入里面才实现了时空穿越的。
那么虫洞到底是个什么东西呢？一般的理解就是宇宙中可能存在的连接两个不同时空的狭窄隧道，或者说是连接宇宙遥远区域间的时空细管，它是由黑洞等星体引力场对时空的扭曲作用达到了极点产生的，就好像将一张纸扎个窟窿，那么这个窟窿就可以连接纸的两面。
虫洞被认为是有时空的扭曲作用形成的，我们也可以这样理解，就是不断搅动水缸里的水，就会在水面中间产生一个漩涡，本来水缸中下部的水很难接触到水面，但是由于漩涡的存在，那里的事物也可以接触到漩涡中水的表面。而我们如果往水缸中投一个石子的话，本来石子需要透过水面渐渐沉入缸底，但是如果把石子投入漩涡中的话，它就可以直接到达缸底了。因此，虫洞也被认为是宇宙中可能存在的“时空捷径”，物体通过这条捷径可以在瞬间进行时空转移。
不过，爱因斯坦本人并不认为“虫洞”是客观存在的，就像他当初也不认为黑洞会在宇宙中存在一样，他认为虫洞只是在引力场方程中成立，只是一种数学小把戏，但是到了1963年的时候，新西兰数学家罗伊·克尔又使得“虫洞”的存在重新获得了理论支持，他认为大质量恒星若在接近死亡时能够保持一定速度的旋转，或者发生超新星爆发时能量释放角度产生强大的旋转推动力，就会形成动态黑洞，那么如果沿着黑洞的旋转轴心进入里面，如果能够突破黑洞中心的重力场极限，或会进入所谓的“镜像宇宙”，实现某种意义上的时空穿越。
也有科学家将黑洞、虫洞与暗物质联系起来，认为暗物质可能是另一个维度的存在，而虫洞则可能让我们从我们所在的物质世界通往暗物质的世界，这其实也是黑洞所吸收的物质去向的另一种假设。这样的思路还有虫洞连接黑洞与白洞的说法，白洞也是爱因斯坦相对论预言的天体，它和黑洞恰好相反，是“只吐不吃”的天体，只会向外源源不断的喷发物质，但是迄今为止宇宙中没有发现这样的天体。
可以说，“虫洞说”目前仍是一种假说，如果它被发现是真实存在的，那么天文物理学将得以实现一个很大的进步，关于黑洞与时空，可见物质与暗物质，乃至宇宙的时空结构，都会因此上升一个台阶，更重要的是，时空穿越也将成为可能。因此，它被发现的意义将更为重大。
不过，要想发现虫洞的存在是极其困难的，因为它不像黑洞的发现那样可以依靠射电望远镜去观测，就目前人类的科学技术而言，几乎没有任何办法去寻找虫洞的任何踪迹。
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