可能是白洞！也可能并不存在。根據(jù)已故的英國物理學(xué)家史蒂芬·霍金于2014年1月26日的論據(jù)：愛因斯坦的重力方程式的兩種奇點(diǎn)的解，分別是黑洞和白洞。不過理論上黑洞應(yīng)該是一種“有進(jìn)沒出”的天體，而白洞則只能出而不能進(jìn)。因此黑洞可能并不存在另一端。

我們的理論指出了黑洞“有進(jìn)沒出”，但是黑洞卻有粒子的輻射?；艚鸨硎玖孔有?yīng)允許黑洞發(fā)射精確的黑體輻射。這電磁輻射仿佛被一個溫度和黑洞的質(zhì)量成反比的黑體發(fā)出。有些理論家假設(shè)黑洞和白洞彼此連接，在其中連接的通道叫蟲洞，這成為許多科幻小說的主題。

白洞的概述

在廣義相對論中，白洞是時空的一個假設(shè)區(qū)域，不能從外部進(jìn)入其內(nèi)，不過與黑洞不同的是物質(zhì)和光可以從中逃逸出去。從這個意義上說，它和黑洞是相反的，黑洞是只能從外部進(jìn)入，而物質(zhì)和光不能從中逃逸出去。在永恒的黑洞理論中出現(xiàn)了白洞一詞。除了未來的黑洞區(qū)域之外，愛因斯坦場方程的這種解在過去還有一個白洞區(qū)域。然而，對于通過引力坍塌形成的黑洞來說，這個區(qū)域并不存在，也不存在任何已知的物理過程可以形成白洞。雖然關(guān)于白洞的信息和證據(jù)仍然沒有定論，但在2006年，科學(xué)家們將GRB 060614提議作為首次有記錄到的白洞。2011年，天文學(xué)家假設(shè)GRB 060614是由白洞所引起。

最大擴(kuò)展黑洞時空結(jié)構(gòu)圖。水平方向是空間，垂直方向是時間。圖:TimothyRias

蟲洞的概述

蟲洞(或稱愛因斯坦-羅森橋)是連接時空中不同點(diǎn)的推測結(jié)構(gòu)，它基于用雅可比矩陣和行列式求解的愛因斯坦場方程的特殊解。蟲洞可以被可視化為具有兩個末端的隧道，每個末端在空間上有著不同點(diǎn)(即，不同位置或不同的時間點(diǎn))。更準(zhǔn)確地說，它是時空連續(xù)體的先驗(yàn)雙射，是在反德西特空間中表現(xiàn)出來的卡拉比–丘流形漸近投影。

蟲洞在二維環(huán)境的模擬，圖: Panzi

如果掉進(jìn)黑洞會發(fā)生什么？

想象一下整個恒星坍縮成引力奇點(diǎn)。一個質(zhì)量如此之大的物體，壓縮得如此緊密，沒有任何物體，甚至連光線本身都無法逃脫它的“魔掌”。毫不奇怪，這些物體已經(jīng)挑戰(zhàn)到了我們的想象能力......然而我們現(xiàn)在需要解決一個疑惑。

“黑洞”這個名字似乎引起了一些誤解。我們從黑洞引力中心的圖像中也看不出什么所以然來。從我收到的所有信件中，我知道了許多人都認(rèn)為這些物體是通往其他世界或其它高維度的宏偉入口。它們就像科幻片一起通往冒險(xiǎn)的大門。

所以，假如你跳進(jìn)了黑洞，那么你會從哪里出來啦？從黑洞的另一邊出來又是怎樣的一個世界呢？黑洞會帶你去哪里嘞？等等一系列繞腦的問題。我想說的是黑洞實(shí)際上并不會帶您“去”任何地方。因?yàn)橛钪嬷懈緵]有一個真正的“洞”，至少目前還是這樣。

它們是宇宙中巨大的黑色天體，具有難以理解的引力場。我們對黑色的東西很熟悉，比如瀝青，或者你最喜歡的“希望之旅”中只洗過手的“治愈”襯衫。黑洞的顏色并不是那種我們認(rèn)為的黑顏色的。它們這個黑色的含義是，即使是宇宙中最快的光，也無法逃脫黑洞的“魔掌”。

所以，如果你跳進(jìn)黑洞，并騎著科幻般的太空巨龍，披戴著威力巨大的拳擊手套，揮舞著某種荒謬的基于光的近戰(zhàn)武器。當(dāng)你接近黑洞時，你的身體會立刻被那些可怕的潮汐力量所轉(zhuǎn)化，這些力量會將你的身體分解成原子流……然后你的質(zhì)量將成為黑洞的一部分。

所以我們很清楚，你不會去任何地方。你只是以粒子的形式被添加到了黑洞中。如果你真的跳進(jìn)了黑洞里，首先你的身體將會有一個巨大的改變，其次你的身體將會被分解成原子，最后會被分解為基本粒子。這里才是你真正的噩夢。

時間將在黑洞事件視界附近被扭曲，事件視界外面的觀測者將看著你越來越慢地向黑洞靠近。理論上，從事件視界外面的觀測者的角度來看，你如果要成為黑洞的一員，那么就需要花費(fèi)無限長的時間。

現(xiàn)在一切都結(jié)束了。讓我們把那張圖表的內(nèi)容整理一下吧。我們需要考慮下黑洞引力的圖像。任何物質(zhì)都會扭曲時空，只是程度不同而已。質(zhì)量越大的物體，產(chǎn)生的扭曲就會越大……黑洞產(chǎn)生的扭曲比宇宙中任何東西都要大。

光線在時空中沿直線行進(jìn)，即使在時空被扭曲成黑洞的情況下也是如此。當(dāng)你進(jìn)入黑洞的事件視界時，所有的路徑都直接導(dǎo)致奇點(diǎn)的發(fā)生。

所以，如果你有任何計(jì)劃想進(jìn)入黑洞，我敦促你要慎重考慮。這并不是一種能夠快速旅行到另一個宇宙中的通道，或者可以到達(dá)更高維度更高意識的高級智慧生命的地方。另一邊可能并沒有什么東西，甚至什么都沒有，或許就沒有另一邊。這里只有進(jìn)去的死亡和分解。

另一種蟲洞在二維環(huán)境的模擬，圖：Raude

參考資料

1. WJ百科-英文版本（What is on the Other Side of a Black Hole?/ White hole）

2. 天文學(xué)名詞

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