黑洞很就已经很难理解了，但白洞还要更难理解。
白洞也被称为“不可能的可能性”，它是一种假想的天体，以一种时间反演黑洞(在时间上颠倒的黑洞)的方式释放能量。简单来说，白洞就是黑洞的反义词，一个黑洞会吸噬所有穿过它视界的物质，而一个白洞会爆炸性地将最初被黑洞吸噬的所有物质吐出来。
白洞是一个假设的概念，并且有时候很难理解。但希望在看完这篇文章之后，我们能对这个迷人的现象有更多的了解。
10. 黑洞的反义词
黑洞是时空中的一个区域，有着无限大的密度和引力，以至于任何东西，甚至连光都无法逃离它。一旦一个物体穿过黑洞的视界，它就会经历一个听起来很可怕的过程，这个过程被称为“面条化”，然后最终被湮灭。例如，如果一个发光粒子穿过黑洞的视界，它的波长会变得越来越长，并且会失去能量，直到它无法被探测到为止。此外，黑洞中强大的引力会让远处的观察者觉得时间似乎变慢了，以至于到达视界似乎都要花费无限的时间。
因此，如果一个黑洞就像一个通向湮灭的单向入口，那我们有没有可能从另一端进入这个入口，并朝相反的方向移动呢?从理论上讲，这一想法是完全行得通的，因为广义相对论和牛顿物理学都是时间对称的概念。而这个相反的通道正是被称为白洞的一个理论概念。白洞可以被认为是黑洞的时间倒转等价物。
由于其难以捉摸的性质，白洞被人们称为“数学上的怪胎”，他通常被认为与龙和北海巨妖一样都是虚构和幻想的东西，白洞甚至还被认为是“跨越神话与现实界限的宇宙生物”。
9. 白洞的概念
用加州理工学院物理学家肖恩·卡罗尔( Sean Carroll)的话来说，“黑洞是一个你可以进去但永远无法逃脱的地方;白洞是一个你可以离开，但你永远不能回去的地方。”因此，白洞也是单向通道——不过是只能出去不能进去。然而，黑洞白洞这两种结构都具有相同的数学和几何特征(因为理论上它们只是彼此的对立面)，所以它们的几何本质上都由奇点(在无限小的空间中包含一个巨大质量的一维点)和视界(一个概念边界)组成，虽然有大量的证据支持黑洞的存在，但可以证明白洞存在的证据却少之又少。此外，即使白洞是广义相对论方程的解，“它们也是不现实的，”天体物理学家安德鲁·汉密尔顿(Andrew Hamilton)说。事实上，现在关于白洞的讨论的确也是围绕着“不现实的”、“假设的”和“想象的”这些词。
8. 白洞的形成
大多数黑洞是在超新星爆炸中恒星坍塌形成的。然而，有人认为黑洞在终结生命的时候会转化成白洞，而白洞会爆炸般地释放出被黑洞吞噬的所有信息。根据这个模型(由马赛大学的Carlo Rovelli和Hal Haggard开发)，黑洞在形成后不久就会转变为白洞。
当黑洞形成时，它是被它的视界所屏蔽的(在视界之内没有任何东西可以逃离黑洞的引力);然而，在某一时间点上，在自身重力作用下坍缩的恒星将互达到一个临界点，超过这个临界点之后它就不能再收缩了，在这一刻，它就会经历一个叫做量子弹跳的向外压力——正式地从一个黑洞变成了一个白洞。根据团队的计算，黑白洞的转换应该是瞬时的，然而，黑洞似乎存在了数十亿年，这是由于它们强大的引力使得时间在观察者看来似乎变慢了。
正如《自然》杂志所写，“如果黑洞可以变成白洞，并再次释放出所有的内部结构，它将为基础物理中最棘手的问题之一(更具体地说，是信息悖论)提供一个解决方案。”然而，在这句话中，“如果”这个词是至关重要的，因为它提醒我们，白洞在很大程度上仍然是假设的概念，而这个建议只是一个理论。
7. 流行文化中的白洞
是的，这些现象也激发了作家和电影制片人的想象力。在道格拉斯·亚当斯所著的《银河系漫游指南》中，有一颗行星上居住着一群外星人——他们利用从白洞中喷射出来的物质和信息创造了世界!在琼·斯洛切夫斯基(Joan Slonczewski)的小说《儿童之星》(the Children Star)中，一个组织计划利用一个白洞消灭行星上现存的生命，这样它们就可以将行星地球化，改造成适合人类殖民者居住的星球。
此外，在《变形金刚》的一集中(“The Killing Jar”)，几个角色被传送到了一个黑洞——在那里他们发现自己被困在了一个由反物质组成的负宇宙中，后来他们通过一个白洞才逃离了这个负宇宙(这个白洞将他们弹回他们自己的宇宙)。在电影《黑洞》(1979)中，一艘宇宙飞船被黑洞吞噬，然后被一个白色的洞吐出，被吐出之后，飞船上的人们发现自己身处的地方与此前的完全不同!
这些都是一些有趣的描述，非常准确地反映了一些科学推测。不知何故，尽管这些都是虚构的描述，但它们让白洞的概念对我们来说更真实……因为黑洞都已经被证明存在了，那为什么白洞就不能存在呢?
6. 热力学第二定律
根据热力学第二定律，宇宙的熵(系统缺乏秩序或可预测性的度量标准)总是在增加的。而正是这一普遍规律使存在白洞的可能性陷入危机。因为如果真的存在白洞的话，它们就违反了热力学第二定律。因为这个定律表明，作为一个孤立的系统，整个宇宙的熵总是随着时间的推移而增加的。
黑洞这种宇宙天体完美地遵循着这条定律——因为黑洞可以在很长一段时间内吞噬天体，从而将它们的物质扩散到更大的空间，并增加它们周围环境的混乱程度。但另一方面，从理论上讲，白洞所做的却恰恰相反——它们会使物体或分散的材料排列有序，这就违反了热力学第二定律。当然，任何违反这一普遍规律的现象肯定是极其不稳定的，因此也不可能存在超过几秒钟的时间。那么，白洞存在的可能性是怎么来的呢?
5. 永恒黑洞理论
白洞出现在永恒黑洞理论中——永恒黑洞是物理学家和宇宙学家斯蒂芬·霍金提出的有趣的概念。人们普遍认为，物质一旦进入黑洞就是永久丢失的了，完全没有逃脱的可能。然而，霍金预言黑洞应该会通过辐射逐渐失去能量(这符合热力学第二定律)，因此，黑洞会不断地向视界外辐射能量，最终失去所有能量，黑洞本身也不复存在。
但一个黑洞可不可以永远存在，并扮演着宇宙保险箱的角色?简单地说，一个永恒的黑洞是一个可以吸收物质、而不会通过辐射失去物质的黑洞。基本上，一个永恒的黑洞可以永远吞噬信息，然而，这违反了热力学第二定律——因为它表明宇宙的熵在减少。
正如《新科学家》杂志所写，“这个不太可能存在的物体(永恒的黑洞)是通过观察一个更深奥的实体——白洞而发现的。”从理论上讲，一个永恒的黑洞与一个白洞是相反的：一个白洞喷出物质而不让任何东西进入，而一个永恒的黑洞则吸入物质而不让任何信息逃逸。因此，当把一个永恒的黑洞(这个黑洞有可能储存极其敏感的信息)概念化时，白洞就有了理论上的应用。
4. 白洞和宇宙大爆炸
我们大多数人对大爆炸理论都有一个大致的概念：大约137亿年前，宇宙中的物质被压缩成一个无穷小的点，这个点在一次热爆炸后不断扩大，直至今天仍然在扩大。这个宇宙大爆炸理论有大量的证据支持，其中就包括我们观测到所有的星系都在远离我们这一事实。
然而，物理学家和宇宙学家围绕着白洞的概念提出了一个有趣的想法。有人认为，大爆炸的原因可能是一个白洞——因为白洞可以解释自发出现如此巨大的能量和物质的现象。甚至有人在《5D真空中一个假白洞的原始爆炸》(The primordial explosion of a false white hole from a 5D vacuum)这篇论文中提出，宇宙大爆炸是由一个白洞爆炸产生——据推测，这次白洞爆炸喷射出了之前被黑洞吞噬的所有物质和信息。当然了，这个理论正确与否我们无从得知，但话又说回来，一想到我们都是从一个白洞里钻出来的真的很令人着迷。
3.我们发现白洞了吗?
在2006年6月14日的一次难忘发现之后，白洞似乎不再只是理论了。在这一天，美国宇航局的雨燕号卫星发现了一个异常强大的伽马射线暴;这个现象被称为GRB 060614。然而，这次伽马射线暴并不符合这些现象的正常范畴和参数，因为这种射线暴通常发生在低恒星生成区域，或者通常与超新星有关。
此外，虽然典型的伽马射线暴只持续几秒钟，但2006年6月探测到的那次伽马射线暴却持续了102秒，其强度是我们恒星的数万亿倍!由于这次突然的巨大爆发并非源自超新星，天文学家和天体物理学家只能得出这样的结论：它是凭空出现的，或者它来自一个极其微小的斑点，在那102秒结束后，它就自行坍缩了。
2006年伽马射线暴的特征与人类对白洞掌握的稀少信息完全吻合：白洞会在湮灭之前的几分钟里会喷射出大量的物质。当然，这一惊人的现象并不能证实白洞的存在，但它确实引发了一些有趣的猜测。
2. 黑洞，白洞，虫洞
令人惊讶的是，有人推测，在黑洞的另一端都有一个白洞：因此，被黑洞吞噬的物质和信息会被白洞喷射到另一个宇宙中。奥地利物理学家路德维希·弗拉姆(Ludwig Flamm)也提出，时空中的这两个区域可以通过时空管道连接起来，黑洞的“入口”和白洞的“出口”可以位于两个完全不同的宇宙中!这些推测实在是太有趣了，以至于爱因斯坦和内森·罗森都进一步探索了这些想法，最终在1935年达成了一个被称为爱因斯坦-罗森桥(或洛伦兹虫洞或史瓦西虫洞)的解决方案。虫洞可以被定义为一个假想的扭曲时空区域，它具有足够的能量在时空结构中创建出一个隧道。
因此，完整的史瓦西几何包括一个黑洞，一个白洞，和在黑洞和白洞的视界上通过虫洞连接的两个不同的宇宙;虫洞是爱因斯坦方程的精确解。史瓦西度规有两个解，正平方根和负平方根。后者代表一个白洞，即一个在时间上倒退的黑洞。
说实话，科学世界中的理论和方程式多到令人震惊……谁会想到在黑洞的另一边，在另一个宇宙中，会有一个白洞不断喷射出已经丢失的信息呢?
1.时间旅行的可能性
白洞的存在和概念是否会导致时间旅行领域的进步?据推测，在某些特殊情况下，虫洞(或爱因斯坦-罗森桥)并不是连接空间上的两个点，而是连接时间上的两个点。因此，一个掉进黑洞的物体可以穿过虫洞，再被白洞喷射出另一个空间或时间!然而，这个想法有几个缺陷：首先，虫洞非常不稳定，它会立即自行坍塌，其次，任何进入黑洞的物体都会被黑洞巨大的引力撕裂。
加州理工学院的基普·索恩(Kip Thorne)提出了另一种可能性，他提出的虫洞具有以下特征：虫洞的一端在地球上，另一端位于宇宙飞船中(飞船目前位于地球上)。我们暂且不谈他的提议的技术细节，其他宇宙学家和物理学家已经假设了许多其他时空旅行的情形……其中大多数包括黑洞、虫洞和白洞。我们永远也不知道——也许在几百年后，这三种现象(其中两种目前是假设的)可能真的可以允许人类进行时间旅行!
尽管白洞只存在于“理论上”，但这种情况可能不会持续太久。毕竟，它们是广义相对论方程的有效解……而且还有令人兴奋和难忘的2006年的那次发现呢!我们不能忘记：黑洞曾经也是理论上的假设。在天体物理学的世界里，有非常多的现象曾经也只是理论性的!白洞可能存在也可能不存在，但这并不会阻碍着我们停止质疑、并试图解开它们背后的秘密。一旦一个谜题出现在人类面前，人类的自然本能就是永不放弃……希望我们能很快解开这个白洞之谜。
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