黑洞中心或存在蟲洞 通往未知時空(圖)


在神秘的黑洞背後一直存在著一個非常神奇的研究領域,科學家們也將它稱之為「引力奇點」。
在神秘的黑洞背後一直存在著一個非常神奇的研究領域,科學家們也將它稱之為「引力奇點」。(圖片來源:Adobe Stock)

在神秘的黑洞背後一直存在著一個非常神奇的研究領域,科學家們也將它稱之為「引力奇點」。「引力奇點」這是一個體積無限小、密度無限大、引力無限大、時空曲率無限大的點。到達這個點的時候,目前所知的物理定律都將失效,而任何靠近這個點的物質都將無一倖免,至少按照我們現在的理解,它是這樣的。

然而科學研究卻似乎正在推翻這一點。西班牙科學家們通過研究推測,在黑洞的中心或存在一個蟲洞,通過它,被吸入黑洞的物質或可逃出生天。於是,科學家們也將這個蟲洞形象地稱之為「後門」。

根據這一理論的描述,任何在黑洞中穿行的物質都會像意大利麵那樣,被拉伸成「面條狀」直至極限,但當它在宇宙中的其它位置出現時,又會恢復至原形。

來自西班牙瓦倫西亞大學微粒子物理研究所(Institute of Corpuscular Physics)的物理學家們提出了一種新的設想,認為引力奇點是時空在幾何結構上存在缺陷的體現。

為了驗證這樣猜想,研究者們採取了一種非常規的方法,他們採用了一種類似於石墨烯層晶體的幾何結構,這同黑洞內部的物質運動環境非常得相似。

這一研究已被發表在學術雜誌《經典與量子引力》(Classical and Quantum Gravity)上。為了將問題細化,研究團隊將研究對象的選取限制在那些非運動、帶電的黑洞上。

瓦倫西亞大學的研究者貢薩洛-奧爾莫(Gonzalo Olmo)表示:「黑洞是我們用來檢驗關於重力的新理論的理論實驗室。就像晶體在其微觀結構上存在缺陷那樣,黑洞的中心區域也可以被理解成是一種時空上的異常。為了更精準地去描述它,我們需要建立一種新的幾何構型。我們從自然現象當中吸取靈感,探索了幾乎所有可能的選擇。」

通過分析性的幾何構型,研究者們在模型的中心點處發現了一個非常小的球型表面,這一發現代表著在黑洞的心臟處或也存在一個蟲洞。

「這是有史以來的第一次,我們解決了引力奇點的難題,我們發現在黑洞的中心位置存在一扇大門——一個蟲洞——通過它時間和空間得以延續。」

研究者們通過公式推導,發現這個蟲洞的尺寸將比原子核更小,但它的尺寸會隨著黑洞所攜帶的電荷的數量而各不相同。

無論什麼物質落入黑洞,它都會被拉伸至極限,直達它可以通過這個蟲洞。這樣之後,當它從蟲洞的另一端出來的時候,將會被恢復至壓縮狀。

雖然,作為凡胎肉體的人類若是經歷這一過程,仍是不可能存活下來的,但研究者們也表示,和我們此前的一貫認知不同,落入黑洞的物質並不會永遠得迷失其中,它們最終都將被放逐到宇宙的另一個角落。

除此之外,研究者們還表示,和愛因斯坦引力理論所描述的不同,產生一個蟲洞的本身是不需要什麼奇異能量的(Exotic Energy)。

瓦倫西亞大學的研究者最後向我們解釋道:「根據我們的理論,蟲洞可由普通的物質和能量產生,比如電場。」

責任編輯:陳剛

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