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當(dāng)白洞的概念誕生以后

2008-12-29 00:00:00關(guān)月獨夫
中學(xué)生百科·悅青春 2008年6期


  必須說這是理論上的產(chǎn)物,并沒有任何觀測能證實它的存在,直到今天,所有有關(guān)白洞的理論都僅僅是物理學(xué)家的想象和猜測。但是,任何理論的產(chǎn)生一都是因為現(xiàn)實的需要,白洞理論的誕生也是因為我們在現(xiàn)實中碰到了無法解釋的問題。在現(xiàn)在的天文學(xué)上,有許多現(xiàn)象難以理解,尤其是高能天體現(xiàn)象更是用人們已知的物理規(guī)律無法解釋,比如類星體,它的體積和普通的恒星相當(dāng),但亮度卻比普通星系還要亮,這種體積小、亮度大的特性,讓人匪夷所思,為解釋這樣的現(xiàn)象,前蘇聯(lián)的諾維柯夫和以色列的尼也曼提出的白洞模型,引起了各方的注意,白洞的概念就此誕生。
  從理論的角度來說,循著對稱的理念,白洞的存在是完全有可能的。我們知道,物理學(xué)規(guī)律大部分是對時間反演對稱的,廣義相對論也一樣。黑洞是廣義相對論預(yù)言的產(chǎn)物,是物質(zhì)的結(jié)束點,如果我們對黑洞進(jìn)行時間反演,反演到物質(zhì)的產(chǎn)生點,那么白洞作為黑洞的對稱物,它的存在就是合理的。既然白洞的存在是合理的,那它會是什么樣子的呢?
  現(xiàn)在,我們所知道的黑洞大概是這樣的:它是時空的一個奇點,有著巨大的質(zhì)量和強大的引力,不斷地將周圍的物質(zhì)和光吸收進(jìn)去,而沒有任何東西(包括光)能夠從其內(nèi)部逃脫。由于白洞是黑洞的對稱物,我們設(shè)想白洞是這樣的:物質(zhì)和光不斷地從它的內(nèi)部發(fā)射出來。這是白洞和黑洞最大的不同,它是物質(zhì)的產(chǎn)生點。
  白洞的這種向外噴射物質(zhì)的特性,引起人們許多幻想,尤其引起人們關(guān)于時間旅行的暢想。當(dāng)白洞和黑洞相遇時,形成蟲洞。白洞和黑洞的對接處,稱之為“史瓦西喉”或叫“愛因斯坦一羅森橋”。由于蟲洞是連接宇宙遙遠(yuǎn)區(qū)域的時空細(xì)管,它把平行宇宙和嬰兒宇宙連接起來,提供了時間旅行的可能性,于是人們這樣想象:假如我們跳進(jìn)一個黑洞,通過蟲洞,最后從白洞出來,就可以實現(xiàn)“超光速旅行”,也就可以實現(xiàn)“時間旅行”。然而,斯蒂芬·霍金明確地告訴我們:跳進(jìn)黑洞的人,在他還沒到達(dá)“蟲洞”時,他已經(jīng)被巨大的引力撕碎,他的一切也都結(jié)束了,所以從白洞出來的可能性幾乎為零。但是,科學(xué)家們?nèi)匀幌嘈?,隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,將來的太空航行仍有可能使用蟲洞,這樣我們就可以在一瞬間到達(dá)宇宙遙遠(yuǎn)的地方,解決人們現(xiàn)在無法航行到別的星系的難題,這一切有賴于科學(xué)家們不懈的努力,我們拭目以待。
  
  編輯 劉

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