蟲洞真實存在?新研究表明蟲洞投下的陰影,很容易用望遠鏡看到
假想的宇宙門戶連接著兩個時空,我們稱之為蟲洞,現在是科幻和空間理論的東西——但如果它們真的存在,一個科學家已經提出了一種我們可以發現它們的方法:通過陰影。
這與我們發現黑洞的方式相似,不是通過觀察物體本身,而是看它們在其他空間的漣漪和影響。
這聽起來很簡單,這是以前提出過的,但是這種方法的一個挑戰是弄清楚黑洞和蟲洞的陰影是如何區別的。
當然,知道該找什麼。
現在,一篇新的論文提出了一種假設的方法,即可以探測到蟲洞的特徵,並將其與黑洞的特徵區分開來——就像宇宙寶藏地圖上的一個X。
有一天,這個數學地圖模型可能會幫助我們確認宇宙中是否有蟲洞。
來自印度塔塔基礎研究所的物理學家Rajibul Shaikh說:「在這裡得到的結果表明,通過觀察它們的陰影,在這個工作中被考慮的蟲孔和有合理的自旋,可以與黑洞區分開來。」
在科幻電影中,蟲洞最常被提及的方式是通過空間或穿越時間,如魔法般跳躍。
它在理論上的運作方式幾乎就好像是空間摺疊本身,在四個維度上連接兩個點,而這兩個點以前是非常遙遠的,儘管蟲洞也可以覆蓋很短的距離或時間。
儘管這一切聽起來不可思議,但科學家們決心繼續調查:蟲洞已經被理論了將近100年,它們與愛因斯坦的廣義相對論是一致的。
在更專業的術語中,它們是光線不再以直線傳播的部分。天體物理學家認為,光粒子會在蟲洞周圍彎曲,而這些粒子太過靠近,就會落入真空中——形成一個陰影。
這就是新研究的切入點。
雖然之前的計算都是在蟲洞上進行的,但沙伊克說,他的新模型考慮到蟲洞的「咽喉」——連接通道——最終得出一個更準確的預測。
計算表明,雖然緩慢旋轉的蟲洞的陰影看起來與黑洞的圓形形狀相同,但更快的蟲洞會產生更扭曲的陰影,使它們更容易區分。如果他們存在。
「在觀察者的天空中,散射的光子形成明亮的斑點,而由蟲洞捕獲的光子形成了黑點,」沙伊克解釋說。
「觀測者天空中黑點的結合構成了陰影。」
值得重申的是,這項研究只專註於一種蟲洞,一種Teo類旋轉蟲洞,而Shaikh已經將他的論文提交給了物理評論D雜誌,它還沒有經過同行評審。
同時,這是一個非常有趣的概念,任何關於蟲洞形成的新研究都將激起我們的興趣。即使是那些最終丟失了標記的模型,也可以幫助我們在某一天確定蟲洞是否真的存在。
這可能不會太遙遠——科學家們正在努力研製一種新的視界望遠鏡(EHT),它可以幫助我們直接觀察黑洞。如果它能看到黑洞,理論上也能看到蟲洞。
EHT實際上是一個望遠鏡網路,它可以提供觀測黑洞所需的放大倍數,而不僅僅是它對空間的影響。第一批數據正在被分析,這項研究可以幫助我們理解它。
關於蟲洞還有很多我們不知道的東西,它們如何反應,這使得建模變得困難——畢竟它們是假設。
威斯康辛大學密爾沃基分校的物理學家約翰·弗里德曼沒有參與這項研究,他不相信這項研究實際上存在的蟲洞類型。
「宏觀蟲洞的存在是非常不可能的,」弗里德曼告訴《生活科學》。「如果他們這樣做了,那麼支持蟲洞的物質的未知性質就無法預測陰影。」
然而,謝赫對他的計算很有信心。他在論文中總結道:「研究得出的結論在多大程度上適用於更廣泛的旋轉蟲洞,將是一件有趣的事情。」
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