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愛因斯坦理論表明，蟲洞和黑洞十分相似，伽馬射線可以充當(dāng)照妖鏡

2021.03.22

一百多年前，愛因斯坦用理論證明：宇宙中沒有任何物質(zhì)能夠超過光速，給我們澆了一盆冷水。宇宙中的天體動(dòng)輒在幾百光年之外，銀河系的半徑甚至有可能達(dá)到10萬光年。光速就像是一個(gè)囚牢，將我們囚禁在了廣袤宇宙中很小的一個(gè)范圍內(nèi)。

不過，愛因斯坦是個(gè)“負(fù)責(zé)任”的科學(xué)家，他在提出光速不可超越的理論后，又給我們提供了一個(gè)穿越時(shí)空的手段，那就是蟲洞。他和助手羅森提出了將空間扭曲，實(shí)現(xiàn)旅程縮短的方法，因此蟲洞又被稱為愛因斯坦-羅森橋。

蟲洞的理論給了我們希望，但始終停留在理論階段，沒有任何人見到過蟲洞，甚至很多理論也指出：雖然蟲洞可能真實(shí)存在，但是并不穩(wěn)定，不可能允許人類的航天器從中穿越。

即便如此，科學(xué)家們?nèi)匀徊环艞壟?。我們的物理理論沒有徹底完善，宇宙中還有很多出乎意料的現(xiàn)象存在。也許蟲洞確實(shí)不存在，但是也有可能只是我們還沒有發(fā)現(xiàn)支持蟲洞存在但是宇宙中確實(shí)擁有的物理定律。唯一證明這個(gè)猜想的方法，就是真正發(fā)現(xiàn)蟲洞。

可是，這件事又談何容易，我們甚至都不完全知道蟲洞到底是什么樣子，又該如何去發(fā)現(xiàn)呢？科學(xué)家指出：想要找到蟲洞，還是要從蟲洞的性質(zhì)出發(fā)。

從很多方面來講，蟲洞和黑洞都有著比較相似的性質(zhì)，比如：二者都有著宇宙中最頂尖的密度，它們本身都很小卻擁有著無與倫比的引力。二者最大的區(qū)別在于：任何物質(zhì)在進(jìn)入黑洞的事件視界后都不可能再回頭，而理論上來講，進(jìn)入蟲洞的一切物質(zhì)，都可以調(diào)轉(zhuǎn)方向。

由于同樣擁有著強(qiáng)大的質(zhì)量和引力，蟲洞也被認(rèn)為有可能在外形上表現(xiàn)得有點(diǎn)像黑洞，以至于讓我們認(rèn)錯(cuò)。因此，如果真的存在蟲洞，那么如何將它和黑洞區(qū)分開來，就是問題的關(guān)鍵了。

為此，一組科學(xué)家進(jìn)行了專門的研究和分析，從理論上幫助我們區(qū)分這兩種宇宙極端天體。他們認(rèn)為，宇宙中的那些超大質(zhì)量黑洞，或許隱藏著問題的答案。這些黑洞是宇宙中的怪物，質(zhì)量通常在太陽的幾百萬到幾百億倍之間，并且普遍都位于星系的中心。在我們銀河系的中心，就有這樣一個(gè)超大質(zhì)量黑洞，那就是人馬座A*，其質(zhì)量大約是太陽的400萬倍。

那么，這些所謂的超大質(zhì)量黑洞，是否有可能其實(shí)是蟲洞呢？

研究團(tuán)隊(duì)思考后認(rèn)為：既然蟲洞是雙向的，可以從任意一個(gè)口進(jìn)入并從另一個(gè)口射出，那么就有可能有兩個(gè)物質(zhì)同時(shí)從兩個(gè)口進(jìn)入蟲洞，并且在蟲洞內(nèi)發(fā)生激烈的碰撞，這一點(diǎn)是不可能出現(xiàn)在黑洞中的，這或許就是區(qū)分蟲洞和黑洞的關(guān)鍵。

具有極高質(zhì)量的蟲洞可以產(chǎn)生強(qiáng)大的引力，這就可以使得任何進(jìn)入蟲洞的物質(zhì)以難以想象的超高速度運(yùn)動(dòng)。連接蟲洞兩個(gè)出口/入口的地方，就是蟲洞的“喉嚨”。在這里，就有可能出現(xiàn)兩個(gè)入口進(jìn)入的物質(zhì)高速碰撞的情況。研究人員指出，這樣的碰撞結(jié)果，就是等離子體以接近光速的速度從蟲洞的兩端膨脹出來，形成一個(gè)球狀結(jié)構(gòu)。

俄羅斯圣彼得堡中央天文臺(tái)的天體物理學(xué)家Mikhail Piotrovich是本次研究的主要作者，他在接受采訪的時(shí)候表示：“最讓我感到驚訝的是，此前從沒有人提出過這個(gè)觀點(diǎn)，而它又是如此的簡單?！?/span>

接下來，研究人員將理論上蟲洞的這種爆發(fā)和宇宙中的活躍星系核進(jìn)行了對(duì)比。顧名思義，活躍星系核是一種能量非常強(qiáng)大、非常明亮的天體?？茖W(xué)家認(rèn)為，活躍星系核的本質(zhì)就是一個(gè)超大質(zhì)量黑洞。它有著極其明亮的吸積盤，范圍比太陽大得多，但是比太陽系要小。即便如此，活躍星系核的亮度甚至可能超過整個(gè)星系，并且在兩極釋放出強(qiáng)大的輻射噴流，點(diǎn)亮周圍的宇宙空間。

那么，它們是否有可能是偽裝的蟲洞呢？它的強(qiáng)大噴流會(huì)不會(huì)是剛才我們提到的兩種物質(zhì)在蟲洞內(nèi)高速碰撞產(chǎn)生的等離子體球呢？

研究人員指出：從理論上分析，蟲洞內(nèi)產(chǎn)生的這種等離子體球，溫度可能高達(dá)10萬億攝氏度（18萬億華氏度）。在如此恐怖的極高溫度下，等離子體將會(huì)產(chǎn)生能量高達(dá)6800萬電子伏特的伽馬射線。

而根據(jù)Piotrovich的說法，活躍星系核的吸積盤是不足以產(chǎn)生這么強(qiáng)大的伽馬射線的，“因?yàn)樗鼈兊臏囟忍土?，不足以產(chǎn)生這個(gè)效果”。這也不是說活躍星系核就完全不可能產(chǎn)生伽馬射線暴，但是這種伽馬射線應(yīng)該和活躍星系核的噴流呈相同的方向。如果是蟲洞，情況就不一樣了，它的伽馬射線應(yīng)該會(huì)從四面八方射出，不僅限于某個(gè)方向。

宇宙中有一種星系，叫做西佛星系（Seyfert galaxies），這是一種特殊的活躍星系核，其特點(diǎn)就是周圍的氣體云受到輻射而電離、膨脹。研究人員還指出，在西佛星系中，其核心處的超大質(zhì)量黑洞產(chǎn)生超過6800萬電子伏特能量的伽馬射線可能性尤其低。

更加值得振奮的是，此前真的有科學(xué)家在西佛星系中發(fā)現(xiàn)了這樣的伽馬射線。如果本次研究沒有問題，那很有可能意味著那個(gè)西佛星系中心的可能就是一個(gè)蟲洞！

作為最有可能幫助人類實(shí)現(xiàn)星際旅行的一種工具，蟲洞在被提出至今的數(shù)十年里始終只存在于理論和科幻作品中。我們渴望看到它真實(shí)存在于我們的宇宙中，這很可能是人類通往宇宙的唯一方法。盡管科學(xué)家也提出了其他理論，但是如果蟲洞真的被證明不存在，無異于是宇宙給我們關(guān)了一扇門，將我們囚禁在太陽系。

但是，只要人類還仰望星空，就不會(huì)停止前往宇宙的嘗試，也更不會(huì)接受蟲洞不存在的理論。探索將一直持續(xù)下去。

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