作者安德鲁·方特，《对话》 我们可以利用虫洞去其他宇宙旅行吗？信用:ktsdesign/Shutterstock 阿尔伯特·爱因斯坦的广义相对论深刻地改变了我们对物理基本概念的思考，比如空间和时间
但它也给我们留下了一些深刻的谜团
一个是黑洞，它是在过去几年里才被明确发现的
另一个是“虫洞”——连接时空不同点的桥梁，理论上为太空旅行者提供了捷径
虫洞仍在想象的范围内
但是一些科学家认为我们很快也能找到它们
在过去的几个月里，几项新的研究提出了有趣的前进方向
黑洞和虫洞是爱因斯坦方程的特殊类型的解，当时空结构被重力强烈弯曲时产生
例如，当物质密度极高时，时空结构会变得如此弯曲，以至于连光都无法逃脱
这是一个黑洞
由于该理论允许时空结构被拉伸和弯曲，人们可以想象各种可能的配置
1935年，爱因斯坦和物理学家纳森·罗森描述了两个时空是如何连接在一起的，在两个宇宙之间架起了一座桥梁
这是一种虫洞——从那以后，许多其他的虫洞都被想象出来了
一些虫洞可能是“可穿越的”，这意味着人类可能能够穿越它们
尽管如此，它们需要足够大，并在重力的作用下保持打开，重力试图关闭它们
以这种方式将时空向外推需要大量的“负能量”
听起来像科幻？我们知道负能量是存在的，少量负能量已经在实验室中产生
我们也知道负能量是宇宙加速膨胀的原因
所以大自然可能已经找到了制造虫洞的方法
我们只看到了一个黑洞
信用:事件视界望远镜/维基百科，抄送 发现天空中的虫洞 我们如何证明虫洞的存在？在《皇家学会月报》上发表的一篇新论文中，俄罗斯天文学家建议它们可能存在于一些非常明亮的星系的中心，并提出一些观测来发现它们
这是基于如果从虫洞一侧出来的物质与正在下落的物质相撞会发生什么
计算表明，这次撞击将会产生一次壮观的伽马射线展示，我们可以尝试用望远镜来观察
这种辐射可能是区分虫洞和黑洞的关键，以前人们认为虫洞和黑洞是无法区分的
但是黑洞应该产生更少的伽马射线，并将其喷射到喷流中，而通过虫洞产生的辐射将被限制在一个巨大的球体中
虽然在这项研究中考虑的虫洞类型是可以穿越的，但它不会是一次愉快的旅行
因为它离活跃星系的中心如此之近，高温会把一切都烧成碎片
但这并不适用于所有的虫洞，比如那些远离银河系中心的虫洞
星系中心可以藏虫洞的想法并不新鲜
以银河系中心的超大质量黑洞为例
这是通过仔细跟踪黑洞附近恒星的轨道而发现的，这一重大成就被授予2020年诺贝尔物理学奖
但是最近的一篇论文表明这种引力可能是由虫洞引起的
与黑洞不同，虫洞可能会从位于另一边的物体中“泄漏”一些重力
这种令人毛骨悚然的重力作用会给银河系中心附近的恒星运动带来微小的冲击
根据这项研究，一旦我们的仪器灵敏度提高一点，在不久的将来，具体的影响应该是可以测量的
巧合的是，最近的另一项研究报告发现天空中有一些“奇怪的无线电波圈”
这些圆圈很奇怪，因为它们很大，但却与任何可见物体无关
目前，它们无视任何传统的解释，所以虫洞被认为是一个可能的原因
虫洞可能出现在宇宙早期
信用:Lightboxx/Shutterstock 棘手的事 虫洞牢牢抓住了我们的集体想象力
在某种程度上，它们是一种令人愉快的逃避现实的方式
与黑洞不同，黑洞有点可怕，因为它们捕捉一切冒险进入的东西，虫洞可以让我们以超过光速的速度去遥远的地方
事实上，它们甚至可能是时间机器，提供了一种倒退的方式——正如已故的斯蒂芬·霍金在他的最后一本书里所建议的那样
虫洞也出现在量子物理学中，它主宰着原子和粒子的世界
根据量子力学，粒子可以从真空中弹出，但一会儿就消失了
这在无数的实验中已经看到了
如果粒子可以被创造出来，为什么虫洞不能呢？物理学家认为，虫洞可能是在早期宇宙中由量子粒子泡沫形成的，这些粒子时隐时现
这些“原始虫洞”中的一些可能今天仍然存在
最近关于“量子隐形传态”的实验——量子信息从一个位置到另一个位置的“无实体”传输——被证明以一种与通过虫洞连接的两个黑洞极其相似的方式工作
这些实验似乎解决了“量子信息悖论”，即物理信息可能会永久消失在黑洞中
但它们也揭示了量子物理和引力之间臭名昭著的不相容理论之间的深层联系——虫洞与此相关——这可能有助于构建“万物理论”
虫洞在这些引人入胜的发展中扮演了一个角色，这个事实不太可能被忽视
我们可能没见过他们，但他们肯定在外面
它们甚至可以帮助我们理解一些最深奥的宇宙奥秘，比如我们的宇宙是否是唯一的宇宙
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