【虫洞】比光速更快的是什么?为何“它”能一瞬间到达宇宙的边缘?
2021 05/23 20:31 科学狂想小调 企鹅号
一瞬间能够到达宇宙边缘的虫洞是什么?根据爱因斯坦所提出的理论,每秒大约30万公里的光速,是我们宇宙中的极限速度,没有任何有质量的物质可以达到光速,只能无限接近于光速,这就意味着我们所有的一切科技都被限制在了光速之内,虽然如今我们的科技距离光速还非常遥远,然而爱因斯坦的光速限制理论却限制了我们人类发展的上限,那就是我们所制造的宇宙飞船,无论多快都无法达到光速,而无法到达光速就催生了一个新的问题——星际旅行。
根据现代天文观测来看,我们的宇宙是一个浩瀚无比的空间,我们生活的太阳系直径为一光年,银河系的直径为12万光年,仙女座星系距离我们大约为254万光年,可观测宇宙的直径为930亿光年,这就意味着我们就算能够达到光速,我们走出银河系也至少需要12万年,飞到仙女座星系,至少需要254万年,而飞出可观测宇宙则需要465亿年。
人的寿命大约只有80年左右,因此我们的宇航员几乎无法在有生之年飞出银河系,那么既然我们无法超越光速,是否代表着我们永远被困在了银河系之内呢?当然不是,爱因斯坦为了让我们实现遥远的星际航行,推导出了另一个理论中的前提,那就是虫洞,虫洞这一概念最早在1916年由奥地利科学家路德维希弗莱姆明确提出,并经过爱因斯坦等人在研究引力场方程时所假设。
因此,虫洞又被称之为爱因斯坦罗森桥。简单来说,虫洞是一个星际旅行中的近道,它能够在一定程度上连接两个不同的时空,从而实现在一瞬间到达我们在正常空间无法到达的旅程。以仙女星系为例子,它相距我们人类大概二百五十四万光年的距离,我们人类以光的速度从地球出发,要想抵达仙女星系,大概要二百五十四万年,每一代人大概在25年左右,因此,人类的宇航员从地球出发,当到达仙女座星系时,已经繁衍了至少100万代人。
如果有一个虫洞连接了地球和仙女座星系的某个可居住行星,或许我们只需要不到一秒钟的时间,就可以跨越这254万光年的距离,那么虫洞真的存在吗?它又是如何产生的呢?虫洞的说法最开始诞生于对史瓦西解的研究分析中,科学家在深入分析白洞解的过程中,凭借阿尔伯特爱因斯坦思想实验,发觉宇宙空间时空本身还可以不是平整的,不平整的宇宙时空中,这类构造就代表着黑洞世界里的一部分会与宇宙空间的另1部分紧密结合。
虫洞连接黑洞与白洞,在黑洞与白洞两者之间传递物质,这里的虫洞俨然成为了一个爱因斯坦罗森桥,物质在黑洞的奇点处被土崩瓦解为基本粒子,随后通过这个虫洞被传递到白洞,同时被辐射出来,当然了,更比较普遍的做法,虫洞是强大引力的产物,可以产生出这么强大引力的天体,必然是黑洞、星系或者类星体。它们所产生的强大引力会在自身周围形成极大的时空漩涡,这些时空漩涡在某种情况下会碰撞到一起,并产生某种意义上的通道。
这个通道将两个距离遥远的区域连接在一起,并最终成为一个可跨越空间的虫洞,既然如此,为什么我们还没有发现虫洞的存在呢?其实从目前来看,虫洞也只是存在于理论中的通道,它和黑洞白洞类似,基本都是爱因斯坦引力场论得到的理论依据,甚至可以说,基本都是这个方程的解被视为爱因斯坦的预言。
然而迄今为止,只有黑洞被证实在我们宇宙中真实存在,人类也在2019年拍摄到了首张黑洞的照片,尽管黑洞可以吞噬一切光,然而我们仍然可以利用黑洞周围的吸积盘摩擦出的光,拍摄到它的存在。而白洞和虫洞依旧是处于理论中的前提,它们并没有被人类所真正的观测中,因此人类世界对于虫洞仍然存在着大量的争议,它究竟是如何产生的,又会有着怎样的结构?
如果我们真的踏进虫洞之中,会遭受怎样的结果?到现在为止都是一个未知数,但是虫洞理论的出现给了很多科学家巨大的希望,因为只有虫洞的存在,我们才有可能真正的跨越着浩瀚的星河,才能够真正意义上的实现星际旅行。然而可以肯定的是,如果虫洞真的存在,那么我们想要进入它也并不容易,因为它充实着非常强大的引力,甚至足以弯曲我们的时空。
同时它很有可能非常不稳定,对于我们的飞船也是一个极大的考验。其实总的来说,虫洞依旧是一个只限于推测和理论中的通道,它究竟是否存在还尚未可知,更何况去谈论我们如何去通过它,然而可以肯定的是,光速无法超越,如果我们无法找到像虫洞这样类似的星际穿越途径时,当太阳在未来变成红巨星之后,我们的地球也会随之被吞噬,整个地球不复存在。
而距离我们最近的恒星系,也有4.22光年,就算我们乘坐现在最快的宇宙飞船,想要到达那里,也需要近一万年的时间。因此,是否可以进行跨星系之间的旅行,决定了我们人类能否永远繁衍下去的成败,要知道,不成为真正意义上的星际种族,我们就永远被束缚在这颗蔚蓝色的世界之中,会跟随它一起诞生而又一起消亡。