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有白洞嗎?還有蟲洞。

這個問題應該聯系黑洞來討論。

希望以下信息能對妳有所幫助。

黑洞是壹種密度和引力都很大的恒星,即使是光速也無法逃脫它的引力。因此,黑洞是看不見的。

空洞或蟲洞是壹種假想的理論,也稱為蟲洞原理。壹般來說,我們的空間是彎曲的,從壹個地方到另壹個地方看起來是直線,但實際上是曲線,所以路線肯定不是最短的。通過蟲洞,我們可以突破空間的限制,在兩地之間以絕對的直線行走,可以縮短旅途時間。如果我們能把它應用到太空,我們就能進行星際旅行。

“黑洞”很容易被想象成“大黑洞”,其實不然。所謂“黑洞”就是這樣壹個天體:它的引力場強大到連光都逃不掉。

根據廣義相對論,引力場會彎曲時空。當恒星較大時,其引力場對時空的影響很小,恒星表面某壹點發出的光可以直線向任意方向發射。恒星的半徑越小,對周圍時空的彎曲作用越大,在某些角度發出的光會沿著彎曲的空間回到恒星表面。

當恒星的半徑小到壹個特定值(天文學上稱之為“史瓦西半徑”)時,甚至連垂直面發出的光都被捕捉到了。這時,恒星變成了黑洞。說它“黑”,就是說它像宇宙中的無底洞。任何物質壹旦掉進去,似乎都逃不掉。其實黑洞真的是“看不見”的,這個我們後面會講到。

那麽,黑洞是如何形成的呢?事實上,和白矮星、中子星壹樣,黑洞很可能是由恒星演化而來的。

我們已經詳細介紹了白矮星和中子星的形成過程。當恒星老化時,它的熱核反應已經耗盡了中心的燃料(氫),中心產生的能量也快用完了。這樣,它就不再有足夠的強度來承受外殼的巨大重量。因此,在外殼的沈重壓力下,核心開始坍塌,直到最後形成壹個小而致密的恒星,它能夠再次平衡壓力。

質量較小的恒星主要演化成白矮星,質量較大的恒星可能形成中子星。根據科學家的計算,中子星的總質量不可能大於太陽質量的三倍。如果超過這個值,就沒有與自身引力抗衡的力,就會導致另壹次大坍縮。

這壹次,根據科學家的猜測,物質將無情地向中心點行進,直到成為壹個體積為零、密度無窮大的“點”。而壹旦它的半徑收縮到壹定程度(史瓦西半徑),就像我們上面提到的,巨大的引力使得連光都射不出去,從而切斷了恒星與外界的壹切聯系——壹個“黑洞”誕生了。

與其他天體相比,黑洞太特殊了。比如黑洞具有不可見性,人們無法直接觀察到,甚至科學家也只能對其內部結構做出各種猜測。那麽,黑洞是如何隱藏自己的呢?答案是——彎曲空間。眾所周知,光是直線傳播的。這是壹個基本常識。但是根據廣義相對論,空間在引力場的作用下會發生彎曲。此時,雖然光仍然沿著任意兩點間最短的距離傳播,但不是直線,而是曲線。形象地說,似乎光本來應該是直線前進的,但是強大的引力把它拉離了原來的方向。

在地球上,因為引力場很小,所以這種彎曲很小。在黑洞周圍,這種空間變形非常大。這樣,即使恒星發出的光被黑洞遮擋,雖然壹部分會落入黑洞消失,但另壹部分光會在彎曲的空間中繞過黑洞到達地球。所以我們很容易觀察到黑洞背面的星空,就像黑洞不存在壹樣。這就是黑洞的隱形性。更有趣的是,壹些恒星不僅直接向地球發送光能,還會向其他方向發送光線,這些光線可能會被附近黑洞的強大引力折射而到達地球。這樣,我們不僅能看到這顆星星的“臉”,還能看到它的側面,甚至它的背面!

白洞

黑洞就像宇宙中無底的深淵。物質壹旦掉進去了,就再也逃不掉了。根據大家熟悉的“矛盾論”觀點,科學家大膽猜測:宇宙中是否會出現物質只能進入的“春天”?並給它取了壹個與黑洞相對的名字,叫做“白洞”。

科學家懷疑白洞也有類似黑洞的封閉邊界,但與黑洞不同的是,白洞內部的物質和輻射只能向邊界外運動,而白洞外部的物質和輻射無法進入其內部。形象地說,白洞似乎是壹個不斷噴射物質和能量的來源。它向外界提供物質和能量,但不吸收。

到目前為止,白洞只是科學家的猜測,還沒有觀測到它可能存在的證據。理論研究沒有重大突破。然而,最新的研究可能會得出壹個令人興奮的結論,那就是“白洞”很可能就是“黑洞”本身!也就是說,黑洞在這壹端吸收物質,在另壹端噴射物質,就像壹個巨大的時間隧道。

科學家最近證明,黑洞實際上是有可能發出能量的。根據現代物理學理論,能量和質量可以相互轉化。這從理論上預言了“黑洞和白洞融合”的可能性。

徹底了解黑洞和白洞的奧秘還為時過早。然而,科學家每前進壹點,所取得的成就就令人振奮。我們相信宇宙之謎的關鍵就在黑洞和白洞之謎的背後。

蟲孔

穿越時空結構的想象通道。蟲洞可以想象成穿越時空的捷徑,即連接兩個黑洞或(更推測的)壹個黑洞和壹個白洞的宇宙隧道。蟲洞的‘另壹端’可以是空間的任何地方,也可以是時間的任何時刻,這樣任何穿過蟲洞的物體都可以在壹瞬間出現在宇宙的其他地方——不僅是在另壹個地方,也可以是在另壹個時刻。

描述蟲洞的廣義相對論方程的解其實是在理論提出後不久的1916年發現的,只是當時沒有解釋。阿爾伯特·愛因斯坦本人在1930年與納森·羅森在普林斯頓合作,發現史瓦西解所代表的黑洞實際上是他們所說的兩個平坦時空區域之間的橋梁(現在稱為愛因斯坦-羅森橋)。雖然這些方程作為數學傑作被研究(特別是約翰·惠勒和他的同事的工作),但沒有人把它們視為1985之前宇宙的真正特征,因為數學中研究的所有例子都只能打開很短的壹瞬間,然後在包括光在內的任何東西穿過隧道之前再次砰然關上(根據方程)。

雖然這種想法受到科幻作家的喜愛,但科學家們普遍認為,壹定有某種自然規律阻止了蟲洞的存在。然而,當加州理工學院的相關學者在1980年代試圖證明這壹點時,他們發現這是不可能的。廣義相對論(這是我們擁有的最好的引力和時空理論,它已經通過了對它進行的所有測試)中沒有任何東西禁止蟲洞的存在。不僅如此,基普·桑尼和他的同事還發現,愛因斯坦的方程甚至有壹個允許長壽命蟲洞的解。

這種蟲洞的口應該看起來像球形黑洞的視界,但有壹個重要的區別。地平線是壹個單向的表面,從那裏什麽也看不到。但是蟲洞口的表面允許雙向通行。如果我們觀察另壹端織女星附近的壹個蟲洞,我們會看到織女星的光從隧道中出來——織女星附近的觀察者從另壹端觀察同壹個蟲洞時,也會看到太陽光。

但是要建造壹個人類可以穿越的大蟲洞仍然是極其困難的(參見時間旅行),而且對於所有的實際用途來說都可能是不可能的。但是物理學家對存在普朗克長度的天然蟲洞的可能性很感興趣。這個蟲洞提供了壹個基本的泡沫狀時空結構,時空織物本身就是由蟲洞纖維編織而成的(用壹種類似詩歌修辭的混合隱喻)。

如果是這樣,會有很多奇怪的可能性。比如這個微小的(超亞微觀的)蟲洞可以連接宇宙中遙遠的區域,這樣信息就可以泄露,從而保證地球上的物理定律和遙遠的類星體上的物理定律是壹樣的。或者壹個小蟲洞從我們的宇宙斷開,開始通過暴漲成長為壹個獨立的宇宙。

黑洞和白洞都是宇宙中的壹個時空區域,都有巨大的引力,逃逸速度甚至超過光速。

黑洞附近的任何東西都會被它吞噬,任何東西都無法逃離。所以有人說黑洞壹貧如洗。有人說,我們生活的整個宇宙就是壹個巨大的黑洞。

但是,宇宙中的物質和能量是守恒的,不能憑空產生或消滅。因此,科學家估計宇宙中應該還存在另壹個天體。當物質靠近它時,也會被吸引,但當它靠近白洞時,會繞著它高速旋轉且速度不斷增加,最後會超過光速,甚至被甩出白洞,所以物質只能被白洞釋放而不能被白洞吸收。超新星爆炸極有可能是白洞噴射物質的表現。

蟲洞是黑洞和白洞的連接點,也可能連接兩個不同的宇宙。穿過它的物質可以到達另壹個時空或宇宙,但必須以自身為代價,因為落入黑洞的物體會因頭尾引力差而被砸成碎片,無法控制下壹個目標。有可能妳想到的是火星,結果卻是天王星。即使是蟲洞也是極不穩定的,任何靠近它的物體都可能影響它的存在。

這壹切都沒有被證明,但相信天鵝X-1已經被證明是壹個黑洞。

以壹種更簡單和更普遍的方式。

黑洞是大毅力坍縮形成的天體,它吸收任何物質,包括光。

白洞是噴射物質的天體。

蟲洞是壹種理論上存在的洞,是壹種正義的拜訪!