著名科学家爱因斯坦在生前曾提出过许多科学假设。
其中关于黑洞的假设，在当时那个天文学技术还并不发达的年代，虽然受到了无数人的质疑，但随着近年来黑洞照片的成功拍摄，黑洞的存在也真正被彻底证实了。
当然，类似黑洞，爱因斯坦在生前同样还预言了另一个“宇宙极端”的存在，那就是虫洞。
科幻电影中的星际穿越、时空旅行桥段，大都也正是通过穿越虫洞实现的，倘若虫洞真实存在，那我们将得到比光速更“快”的途径，只需要穿过它就能在瞬间到达宇宙的边缘。
但问题是，虫洞真的存在吗？
关于黑洞、白洞
要想弄清楚虫洞到底是什么，大家有必要先来了解下关于黑洞和白洞的相关知识。
先来说一下什么是黑洞，从物理性质上来说，黑洞实际上就是一个质量密度超大的天体，只不过由于它的质量密度过于庞大，以至于它附近的时空都被严重影响，让时空曲率大到了连光都无法逃脱的地步。
这也是为什么黑洞之所以会被称作是黑洞的根本原因，因为它连光都能“吞噬”，没有了任何光的反射，呈现在我们眼前，黑洞也就是“漆黑一片”的存在了。
被黑洞扭曲的时空
说起黑洞，大川不得不提一下的就是，科学家于2019年4月10日发布的第一张黑洞照片。
根据科学家推算，照片里这个黑洞（M87*）的质量至少是太阳质量的65亿倍，体积也至少是太阳的680万倍。
由于黑洞特殊的物理性质，导致了它的存在无法被直接观察到，因此当时科学家采用了事件视界望远镜（EHT）对其进行观测拍摄。而我们从照片里看到的黑洞周围的光，也并非黑洞自身发出的，而是黑洞正在吞噬周围的天体，这些天体在被吞噬的过程中释放出的巨大能量，以光的形式传递了出来，这才有了我们眼前看到的这个黑洞。
如果当时没有吞噬天体，恐怕我们也无法看到这个游荡在宇宙中的怪物了……
像M87*这样的黑洞，在宇宙中还有很多，说起来你可能会感到不可思议，就连我们所处的银河系的中心，实际上就是一个巨大的黑洞，科学家将其称作是银心黑洞（人马座A*（Sgr A*））。
这个黑洞距离地球大概2.6万光年，直径约为4400万公里，保守估计它的质量也约为太阳质量的410万倍。
质量大还不是黑洞最可怕的地方，黑洞最可怕的地方则在于它恐怖的吞噬能力。我们都知道，对于天体来说，质量越大的天体就会拥有越大的引力，因为根据万有引力定律公式（F=GMm/r²），引力是跟天体质量成正比的，所以黑洞的引力是相当大的，这也就进一步导致了黑洞表面拥有极高的逃逸速度，而这个逃逸速度是大于30万公里每秒的光速的。
基于这样的逃逸速度，任何接近黑洞的天体只要速度小于光速，便会被黑洞引力捕获，并最终沦落为黑洞的“食物”，被黑洞吞噬称为黑洞质量的一部分，就算是光也难逃被黑洞吞噬的命运。
再来说一下白洞，白洞实际上是广义相对论预言的另一种“宇宙极端”。
从物理性质上来说，白洞是一种与黑洞性质完全相反的天体，你可以理解为，黑洞是无限吞噬周围天体的存在，这相当于一种“吸引力”，而白洞则是无限释放物质、能量的存在，相当于一种“排斥力”。
不过值得一提的是，虽然黑洞的存在已经得到了完全的证实，但白洞却至今都是一种假想中的天体，科学家未曾对其存在有过切实的研究和发现。
什么是虫洞？
弄清楚了黑洞和白洞之后，再来说虫洞大家应该就容易理解了。
虫洞的概念最初是由奥地利物理学家弗莱姆在1916年提出的，后来经爱因斯坦和纳森·罗森补充完善，才有了现如今虫洞（爱因斯坦-罗森桥）的概念。
关于虫洞，有一种被大众广为接受的说法，它是连接着黑洞与白洞的一个通道（又被称作“灰道”），物质被黑洞无限吸入吞噬，然后经由中间这条通道进入白洞，并由白洞无限喷发出来。
这个“桥梁”的存在，也反过来解释了白洞的存在可能性。
通过虫洞为什么能“任意”穿梭于时空？
前面大川提到了，黑洞的质量密度过于庞大，以至于其附近的时空被极大程度地压缩，时空曲率也大到了连光都无法逃脱的地步。
在这样的背景之下，黑洞的存在也就成了穿梭于时空当中的“入口”，由于黑洞附近的时空曲率非常大，因此当我们身处黑洞附近的时候，地球上时间和空间的法则便早已不再适用，科幻电影《星际穿越》中的一个桥段，就很好地还原了黑洞的这一特性。
男主角从黑洞出来，重新返回地球后，他的女儿竟然已经变成了白发苍苍的老人，而他自己却依然保持着当初进入黑洞时的样子。
男主从黑洞回到地球后探望女儿
也就是说，他进入黑洞后虽然时间在正常流逝，但由于不同的时空曲率，相对于地球上的女儿来说，他的时间其实趋于静止，你可以理解为这是“天上一天，地上万年”的现象。
基于此，倘若虫洞真实存在，我们只要能顺利从黑洞进入，也就一定能做到穿梭于时空当中了。
在这里，时间不是问题，距离更不是问题。
有黑洞作为入口，你可以简单理解为，无限大的曲率就等于将距离无限压缩，飞船行驶在其中虽然速度没有变化，但是相对于起点来说，却是在无限加速的。许多科幻电影中宇宙飞船标配的曲率引擎，也正是基于这样的原理构想出来的。
曲率引擎飞船原理图
也正是因此，如果虫洞真实存在，并且我们掌握了进入虫洞的方法，那我们便将得到比光速更“快”的速度，甚至在瞬间到达宇宙边缘也是能从理论上实现的。
写在最后
最后，关于通过虫洞进行时空穿梭这个话题，大川还需要额外补充一点。
那就是通过虫洞我们只能去往未来的时间，而不可能回到过去。并且不止虫洞无法带我们回到过去，世界上也不可能出现任何穿越时空的设备把我们送回过去，因为在这其中会涉及到一个可怕的悖论——祖父悖论。
A回到过去，杀死了自己还未结婚生子的祖父。如果A的祖父死了，A的父亲就不可能出生，没有父亲A也就无法出生。既然A没有出生，又是谁杀死了A的祖父呢？
显然，这是一个说不通，也不可能发生的悖论……
联系客服
