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白洞可能真的存在!科学家:我们可能已经发现了白洞存在的证据

1915年,爱因斯坦提出了大名鼎鼎的《广义相对论》,该理论认为,有质量的物体会造成其周围时空发生弯曲,在1916年的时候,物理学家卡尔·史瓦西计算出了爱因斯坦场方程的一个真空解,这个解表明,假如一个具有一定质量的球对称星体的自然半径小于一个特定的值,那么它就会将周围的时空弯曲到极致,进而形成一个完全封闭的时空区域。

这种“完全封闭的时空区域”后来就被称为黑洞,根据科学家的推测,黑洞的中心位置是一个体积无限小、密度无限大的“奇点”,而其表面则被称为“事件视界”,从理论上来讲,任何物质一旦进入黑洞的“事件视界”,就再也无法从其中逃逸出来,连光也不例外。

在过去的很长一段时间里,黑洞都只是一种通过理论推测出来的假想天体,直到2019年,科学家首次直接拍摄到了位于M87星系中心的一个超大质量黑洞的“吸积盘”所呈现出来的模糊图像,我们才正式确定了黑洞是一种在宇宙中真实存在的天体。

或许你不知道的是,根据《广义相对论》,还可以推测出一种与黑洞的性质截然相反的天体——白洞。

从理论上来讲,白洞也是一个完全封闭的时空区域,它也有一个“事件视界”,但与黑洞相反的是,白洞的“事件视界”会阻止包括光在内的任何物质进入其内部,并且它还会将其内部的物质和能量向外释放。

我们可以简单地理解为,如果说黑洞是“只进不出”的话,那白洞就是“只出不进”。那么问题就来了,像白洞这种奇异的天体,在宇宙中真的存在吗?有意思的是,在对一起异常的“伽马射线暴”爆发事件进行深入研究之后,科学家认为,我们可能已经发现了一个白洞存在的证据。

该“伽马射线暴”最初于2006年发现,随后被命名为“GRB 060614”,其发射源在天空中位于印第安座方向,距离我们大约16亿光年,它的异常之处在于:它是一起没有伴随“超新星爆发”的“长伽马射线暴”事件。

这里需要简单科普一下,“伽马射线暴”是宇宙中的一种伽马射线集中释放的超高能现象,根据持续时间的长短,它们可以分为“长伽马射线暴”和“短伽马射线暴”,其时间分界线大约为2秒。

根据已知的宇宙规律,“长伽马射线暴”起源于大质量恒星在其核心反应区的“燃料”耗尽之后发生的猛烈爆炸,这也被称为“超新星爆发”,而“短伽马射线暴”则起源于黑洞或中子星的碰撞与合并。

观测数据表明,“GRB 060614”的持续时间达到了102秒,这明显是属于“长伽马射线暴”,所以科学家理所当然地认为,在它的发射源所在的区域,有一颗大质量恒星发生了“超新星爆发”。

要知道“超新星爆发”被称为已发宇宙中最猛烈的爆炸,其强烈的光芒可以在短时间内与整个星系媲美,这很容易观测得到。

然而科学家却没有在该区域中观测到想象中的“超新星爆发”,在后续的观测工作中,科学家也没有发现恒星爆炸后形成的“超新星遗迹”,除此之外,科学家还发现,“GRB 060614”也没有“超新星爆发”时出现的“光谱滞后”现象(即不同能量的伽玛射线之间有一定的时间延迟),并且其释放出的伽马射线的能谱也与“超新星爆发”的典型值大相径庭。

也就是说,“GRB 060614”并不是起源于“超新星爆发”,但从持续时间来看,它更不可能起源于黑洞或中子星的碰撞与合并,那它起源于什么呢?

科学家推测,它可能起源于一个白洞,当白洞内的超密态物质向外喷射时,会与周围的物质发生猛烈碰撞并释放出巨大的能量,进而产生了像“GRB 060614”这样的“伽马射线暴”。

但问题是,如果“GRB 060614”真的是一个白洞存在的证据,那这个白洞又是怎么来的呢?它为什么不会持续地存在呢?对此,科学家也只能进行一些合理的猜测,比如说有一种理论认为,这样的白洞可能是由某种量子效应导致的“时空泡沫”,而它是不稳定的,很可能在短时间之内就会崩溃,然后消失。

需要指出的是,“GRB 060614”只能说是白洞存在的疑似证据,实际上,到目前为止,我们还不能确定白洞是否真的存在。期待在未来的研究中,科学家能够进一步对“GRB 060614”进行探索和验证,进而解开其中的奥秘。


好了,今天我们就先讲到这里,欢迎大家关注我们,我们下次再见。

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