蟲洞真的可以瞬間跨光年嗎?

未來探索菌


如果我人類真的有證實科幻電影裡蟲洞真的存在,那麼我可以這樣來說,跨光年都是小兒科。



這樣說吧,你可以一瞬間從宇宙這一頭穿過到宇宙那一頭。我也可以這樣說,到時候,星際穿越就真的可以實現了。


或許你會說,我又在那裡瞎扯。確實,我說的再牛逼都要拿出依據來的。但我只能這樣說,這一切還是根據人類現有物理知識推導的理論。也不是我推導出來的,是著名科學家愛因斯坦首次提出。

說我瞎掰可以,但別說這個偉人,他對近代物理學的貢獻是有目共睹的。他的許多言論在當時都認為是瞎扯。現在呢?愛因斯坦的時空理論成就很高,如果沒有廣義相對論,導航衛星都無法精確定位,出門都有受到影響。相對論不僅給出了導航衛星與地面之間的時間誤差,還可以根據公式告訴你如何修正。凡是涉及時空方面的問題,幾乎都有愛因斯坦一份功勞。他的引力波預言於1916年提出,直到2016年,人類才首次探測到引力波存在。



它的時空理論提到過蟲洞。他認為宇宙空間是可以扭曲的。引力產生就是因為物質對空間產生扭曲導致。

根據他的意思通俗易懂點講,我舉個例子,宇宙空間好比一張白紙。這張白紙長度比如說是20釐米。我們假設這是20億光年。兩端各有一個點。如果說要從這個點走到那一個點,這20釐米(20億光年)是必須穿過的。如何縮短這個距離,很簡單,只要把這張紙對摺,兩個點相重合。他們之間可以說沒有距離了。


這就是他說的空間扭曲摺疊。聽起來很玄奧,感覺不可思議。至於是對是錯,我們不得而知。因為我們都不是愛因斯坦,他腦袋裡到底裝什麼誰也不知道,他一生中到底發現了什麼讓他撕毀了畢生心血的手稿?


良良引力波


蟲洞暫時還是一個概念,還不能肯定其效用。

為什麼說蟲洞能夠減少行進時間呢?一張圖簡單理解一下。

蟲洞是1916年奧地利物理學家路德維希·弗萊姆提出的,當時還是一個非常小眾的概念。

真正讓世人理解這個概念,還是靠愛因斯坦。1930年代愛因斯坦及納森·羅森在研究引力場方程時,假設黑洞與擺動透過蟲洞鏈接,認為透過蟲洞可以做瞬時間的空間轉移乃至時間旅行。因此也被稱作“愛因斯坦-羅森橋”。

對於蟲洞觀念,其實已經是影視作品中的老梗了。一些影視作品幻想未來能通過蟲洞進行空間旅遊,這還算是比較合理的。另一種幻想,是認為蟲洞能夠連接另一個鏡像宇宙,但對於這個想法,愛因斯坦卻是反對的,覺得這只是一個數學伎倆。

在1963年,新西蘭數學家羅伊·克爾的研究發現一個驚人結論:如果我們將物體或飛船沿著旋轉的黑洞發射進入,原則上是可以熬過中心的重力場進入鏡射宇宙。

在量子糾纏的研究中,認為糾纏粒子被生成的同時,蟲洞也被生成。

從此看來,蟲洞至少是一個有研究方向的概念,至於能否實現,如何實現,卻沒有定論。

至於題主所說的超光速,從理論上而言,蟲洞是抄近路,並不算超光速,但黑洞如何進入,這也是一個極具爭議的論點。至少我們現在的科技還不能處理。

例如設想中,其轉瞬即逝的特點(這也是科學未能捕獲到的設想),還有黑洞連光都能吸收的強大引力……

不過無論如何,未來總是難以預測的,翹首以盼吧。


SMETalk


蟲洞可以實現在短時間內跨越宇宙尺度,雖然這在某種意義上超光速,但實際上並沒有違反相對論,因為蟲洞本身就是相對論的推論。

根據狹義相對論,任何物體在空間中的運動速度都是不可能超光速的,但利用蟲洞的“超光速”與這種概念並不相同。想象一張二維的紙,在紙的兩端有兩個點,在傳統思維看來,從一個點到另一個點的最短路徑就是連接它們的直線。但如果把這張二維的紙摺疊起來,使兩個點互相接觸,那麼,從一個點就能瞬間到達另一個點,而連接這兩點的捷徑就是蟲洞。

如果有一個蟲洞把地球和5億光年之外的地方連接起來,那麼,這個蟲洞就能讓我們在短時間內跨越5億光年的距離,但我們從地球出發,進入蟲洞,再從5億光年外的地方出來,這個過程中的運動速度是不會超光速的。

但想要製造蟲洞極為困難,因為這需要具有負質量的負物質來改變時空結構,而負物質目前還只是停留在理論上。我們從未在宇宙中發現過負物質,我們也不知道該如何製造出它們。


火星一號


蟲洞真的可以瞬間跨光年嗎?

相信愛好科學的好多讀者都看過諾蘭大神的《星際穿越》,在這部影視作品中出現了黑洞、彎曲時空、引力彈弓、蟲洞等物理名詞,這部電影后邊有著諾貝爾獎得主的參與,所以涉及到的許多物理科學問題都不是天馬行空的。都是有科學根據的。


蟲洞的產生源自於愛因斯坦的廣義相對論,其場方程中的一個解支持蟲洞的存在,蟲洞的正式名字是愛因斯坦-羅森環。而蟲洞這個名字是有緣頭的,由天體物理學家約翰-惠勒提出,靈感是來自蘋果的蟲洞。一隻在蘋果上爬行的螞蟻,蘋果的表面作為它的宇宙,如果蘋果上有一個蟲洞,那麼螞蟻到達另一面就有了兩條途徑。所以說蟲洞跨越光年並不涉及到違反相對論和超光速的問題,只是路徑不一樣而已。


廣義相對論中時空是可以彎曲的,那麼就會出現一種極端情況,在不同時間和不同地點的兩個位置因時空的彎曲連到了一起,這樣就產生了蟲洞。所以說蟲洞也並不是什麼偽科學,而是時空穿梭一種較靠譜的方式(而不是某些科幻作品中的超光速)。

(圖片來自網絡侵刪)

蟲洞尚未被發現,其本質上也並不是超光速的,它源於廣義相對論,不違反狹義相對論。你們的觀點哪?


科學黑洞


理論上確實可以,不到可以瞬間跨越光年,甚至可以瞬間跨越任何浩瀚距離!

蟲洞,也被稱為“愛因斯坦-羅森橋”,簡單解釋,就是連接兩個不同時空的快速通道(捷徑)。蟲洞的概念在理論上可以行得通,大自然也並不反對蟲洞的出現。

愛因斯坦的廣義相對論解釋了蟲洞存在的可能性,它告訴了我們,宇宙時空結構並非是平直的,而是像布料一樣可以彎曲,摺疊,甚至撕裂,扭曲成各種形狀!

既然可以摺疊,那麼理論上就可以把宇宙間遙遠的距離摺疊到非常近的距離。科幻電影《星際穿越》裡就有表明,就像一張紙那樣,當我們把紙摺疊起來,就可以大大縮短紙張上兩個點之間的距離!

這就是蟲洞的可行性!

只要有足夠的質量(能量)就能把時空結構拉伸到極致,甚至創造一個時空迴路(蟲洞),比如說一種恐怖的天體黑洞,有些科學家相信它極大的質量就可能會撕裂時空結構,創造一個蟲洞!

事實上,科學家們通過大型對撞機已經能夠在實驗室裡製造出蟲洞,但那只是在微觀世界,並且製造出的蟲洞非常小,而且極不穩定。要想維持蟲洞的穩定性,需要負能量(與我們平時說的能量性質相反)!

雖然目前蟲洞僅限於理論上,甚至有些科幻色彩,但或許在不久的將來,它真的會成為人類星際旅行的關鍵所在!


宇宙探索


什麼是蟲洞?在廣義相對論發表不久之後,1935年愛因斯坦就在理論上發現了“蟲洞”——也就是兩個相連的“黑洞”所構成的時空結構中的豁口的存在,即一條貫穿空間和時間的隧道。

也就是說,如果能夠發現或者是製造一個蟲洞,那麼就可以跨越時間和空間,科學家把這種情形稱作“多連通空間”,但是理論學家一直未搞清,蟲洞僅允許光線通過?亦或者飛船也能夠飛行?到了1988年,美國加州理工學院的桑恩和摩立斯終於得出了結論:蟲洞的兩端都可以進入,並非像黑洞一樣是一種單向通道,或者旅行者在蟲洞中僅受到一般的力,不像在黑洞中。蟲洞目前仍是一個假設,並沒有任何發現蟲洞的跡象,儘管在理論上來說它是存在的。



蟲洞是愛因斯坦和納森·羅森共同提出來的一種理論假設,但是它並不是超光速跨越光年的概念,而是一種可摺疊時空的概念,也就是將兩個方位的空間摺疊,通過一個通道進行穿越。可以想象一張紙上有一隻螞蟻,如果它想從紙張的一個角爬到其對角,通常而言最短距離就是沿著對角線爬,這是對於二維時空來說。但是如果存在一種可能使得兩個對角被摺疊到重合,那麼距離就大大縮短了,需要的時間也大為減少。


我們都知道黑洞可以吞噬任何物質,科學家猜測蟲洞的入口很有可能就是黑洞,而出口就是和黑洞物理性質相反的天體,也就是白洞。有的物理學界權威認為,在我們這個世界裡蟲洞就可能以普朗克長度(約10∧-33公分)這種極小的尺度自然存在,雖然這隻有原子核的1/1020那麼小,但是再理論上,只需要一束能量脈衝就可以將它膨脹到可資使用的大小,因此,如果有一個超文明可以駕馭它的話,那麼完全可以在地球表面的某一特定區域建造。


鏡像宇宙


蟲洞只是理論上的猜測,並不是真的存在。


蟲洞是由愛因斯坦和納森.羅森假設出來的一種理論,他不是超光速跨越光年的的概念,而是一種可以摺疊時空的概念,也就是將兩個方位的空間摺疊,通過一個通道來進行穿越。穿越的通道就是蟲洞,它可以連接宇宙的任何地方,瞬間就可以到達。甚至可以去往多維空間。

說到蟲洞,我們都知道黑洞可以吞噬任何物質,科學家們猜測黑洞可能就是蟲洞的入口,而出口就是與黑洞相反的特殊天體,稱之為白洞,這是一種只往外吐不吸的,當我們進入黑洞,通過蟲洞通道,然後就可以從白洞出來了。



但是關於,蟲洞,白洞也只是理論假設,並未得到證實,不過黑洞卻是已經間接的證實了它的存在,可惜的是黑洞連光都可以吞噬,我們並無法直接的觀測。


宇宙探索未解之迷


理論上可以,注意,只是理論上,因為這玩意就是一個假設的理論而已。就連提出蟲洞的愛因斯坦,都認為蟲洞在現實世界上根本就不存在。而多數科學家認為,蟲洞更本就是一種數學伎倆,只是在數學公式中可以成立,而現實中,根本不可能有蟲洞存在。


也是,自蟲洞提出以來,人們從未觀測到過蟲洞。黑洞剛提出來時雖然也不被人們認可,並且後來也一直無法直觀觀測,但是至少一些異常引力事件從側面證明了黑洞存在。而蟲洞,則一直都只存在於人們的幻想中。



蟲洞被認為是一種時空隧道,是兩個時空相交的一個通道。這種通道不僅僅可以造成空間的摺疊,即實現遠距離兩點相交。同時還可以造成時間的扭曲摺疊,即時間線的相交。所以,通過時空通道,理論上可以完成空間瞬移,時光旅行等行為。但是,這種行為也往往會造成因果律的崩塌,比如祖父悖論。所以,人們未來維護因果律的成立,人們不得不再提出平行宇宙、宇宙自洽等假設。有點類似於“一個謊言的提出、需要更多的謊言去幫襯”。




所以,我並不認為蟲洞可以真實存在。至於蟲洞是否會導致超光速,違反相對論。更無需擔心,因為蟲洞本來就是在相對論框架下提出的,並沒有導致速度超過光速。蟲洞只是兩個時空之間相連接的橋樑而已。

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PhD肖


蟲洞的概念並不是超光速,而是扭曲了空間和時間,比如二維是一張紙,蟲洞的概念則是把紙折起來,這樣就可以瞬間在紙面的任何一個點迅速到另一個店。


瘋狗的輕武


蟲洞本來就是廣義相對論的產物,通過它確實可以瞬間穿越若干光年,這在傳統意義上確實是超光速了——比光早到。

但它實際上是走了一條不同的路徑,在這條路徑行進過程中並沒有超光速,也就是說這條路徑本來就沒有若干光年,你經過它的距離自然不能定為若干光年,因此速度自然也就不會超光速了。它只是一條捷徑,只能說我們的時空本身有bug,我們可以利用一下。

不過通過蟲洞我們確實會發生一些奇怪的現象,比如可以在出發前就回到出發地,這問題很燒腦,反正我是沒想明白┐(´-`)┌有興趣的可以自行了解一下。


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