穿越蟲洞

簡(jiǎn)愛

喜歡天體物理的朋友對(duì)黑洞、白洞、蟲洞這些讓人充滿奇異幻想的名詞并不陌生，也許有不少人會(huì)想象：如果能“嗖”的一下子鉆進(jìn)一個(gè)鄰近的蟲洞，迅速直抵宇宙某個(gè)遙遠(yuǎn)的異域角落或星球，那可要比目前所有科幻影片中的穿越刺激多了。別急，科學(xué)家正在幫你解決這個(gè)難題，他們發(fā)現(xiàn)了打造一個(gè)近乎穩(wěn)定蟲洞的方法。

我們知道，蟲洞作為一種時(shí)空的扭曲現(xiàn)象，是極不穩(wěn)定的，即便是一個(gè)光子也會(huì)使蟲洞以比光速還要快的速度坍塌收縮，瞬間分崩離析。在理論上，只要有一定數(shù)量的負(fù)能量，即具有奇異性質(zhì)的負(fù)質(zhì)量或物質(zhì)，就可以抵消常規(guī)物質(zhì)試圖通過蟲洞所引起的破壞影響，從而可能穿越蟲洞?？墒?，迄今所知的負(fù)能量物質(zhì)數(shù)量極其微小。為了維持一個(gè)半徑為一千米的蟲洞不發(fā)生坍塌，所需要的負(fù)能量物質(zhì)量就相當(dāng)于整個(gè)太陽系的質(zhì)量。所以，這條路行得通的概率幾乎為零。

那么，從蟲洞本身考慮如何？既然是“洞”，就需要有入口和出口才能穿越。盡管有科學(xué)家認(rèn)為，蟲洞連接著黑洞（一個(gè)沒有東西可以逃脫的太空區(qū)域）和白洞（一個(gè)沒有東西可以進(jìn)入的理論太空區(qū)域），并且在它們之間傳送物質(zhì)，但迄今為止，白洞依舊在理論設(shè)想范圍內(nèi)，并沒有得到實(shí)質(zhì)上的突破。換而言之，若白洞不存在，穿越蟲洞就無從談起。

幸運(yùn)的是，科學(xué)家通過精妙計(jì)算證實(shí)了黑洞可以攜帶電荷，且內(nèi)部結(jié)構(gòu)十分奇妙。正常黑洞的奇點(diǎn)為點(diǎn)狀，而帶電荷黑洞的奇點(diǎn)則被扭曲拉長(zhǎng)，可以與另一個(gè)帶相反電荷的黑洞相連，這樣我們就能得到一個(gè)蟲洞。不過，這個(gè)蟲洞仍然很不穩(wěn)定，并且兩個(gè)帶相反電荷的黑洞會(huì)受引力和電場(chǎng)力的雙重吸引，一旦相遇，電荷就會(huì)中和，變成一整個(gè)大而無用的黑洞。

然而，要確保這兩個(gè)帶電的黑洞離得足夠遠(yuǎn)，以及使整個(gè)蟲洞隧道能夠支撐人類通過，就需要借助外力。宇宙弦或許可以實(shí)現(xiàn)這一點(diǎn)。

宇宙弦是一種假設(shè)的存在，但也有證據(jù)證明它存在的正確性。它是宇宙大爆炸時(shí)期產(chǎn)生的遺留物，存在于時(shí)空紋理上的裂隙，就像水結(jié)冰時(shí)出現(xiàn)的裂紋。于蟲洞而言，宇宙弦有一個(gè)非常有用的性質(zhì)：張力極大，不易被擠壓到一起。假如將一根宇宙弦從蟲洞中穿過，從兩個(gè)黑洞外側(cè)穿出，并將兩端拉伸到無限長(zhǎng)，弦的張力就會(huì)阻止兩個(gè)黑洞互相吸引靠近。

但一根宇宙弦無法阻止蟲洞自身的坍縮，所以我們要再加入一根宇宙弦，讓它穿過蟲洞并將其繞回，在兩個(gè)黑洞之間形成一個(gè)閉環(huán)。這時(shí)，宇宙弦將會(huì)發(fā)生劇烈震蕩，使周圍的時(shí)空紋理產(chǎn)生擾動(dòng)。適當(dāng)?shù)恼駝?dòng)可以使周圍空間的能量變成負(fù)能量，在蟲洞內(nèi)部發(fā)揮負(fù)質(zhì)量的作用，從而讓蟲洞穩(wěn)定下來。至此，一個(gè)可以穿越的蟲洞便誕生了。

不過，宇宙弦本身的振動(dòng)會(huì)導(dǎo)致宇宙弦中的能量越來越少，質(zhì)量不斷減小直至消失，這樣一來，蟲洞也就無法繼續(xù)維持。但是，只要調(diào)整好宇宙弦的振動(dòng)頻率，蟲洞就可以在相當(dāng)長(zhǎng)的時(shí)間內(nèi)保持穩(wěn)定，足夠讓信息或物體完好無損地從中穿過。

美國(guó)科學(xué)家使用超大陣列射電望遠(yuǎn)鏡在銀河系中找到了一條2.3億光年的蛇形曲線，解釋之一就是這條曲線就是宇宙弦的真實(shí)存在。遺憾的是，這只是一種推想。

如果有一天真的證實(shí)了宇宙弦不是假想，那穿越蟲洞的構(gòu)建也將不再是夢(mèng)。