新學(xué)科顯示蟲(chóng)洞終究是進(jìn)入時(shí)空的有效捷徑

新理論反駁了原先捷徑就是坍塌的理論。

視覺(jué)藝術(shù)家關(guān)于蟲(chóng)洞內(nèi)部的想象（圖片出處：SHUTTERSTOCK)

此發(fā)現(xiàn)反駁關(guān)于早期假想蟲(chóng)洞通過(guò)時(shí)空坍塌。

潮起潮落，可由相對(duì)論里的數(shù)學(xué)思想微分計(jì)算，由此也可描述蟲(chóng)洞,得出蟲(chóng)洞的外圍變化。

一個(gè)有節(jié)奏感的游戲

首先，先來(lái)一些廣義相對(duì)論如何運(yùn)轉(zhuǎn)的知識(shí)背景。相對(duì)論就像一個(gè)機(jī)器。放入一些確切的物體，也可以說(shuō)，那是一組顆粒。這部機(jī)器將時(shí)間與重力的關(guān)系盡情的講了出來(lái)。廣義相對(duì)論里的任何東西都基于空間和時(shí)間的移動(dòng)。物體開(kāi)始轉(zhuǎn)動(dòng)于某一初始物理坐標(biāo)，結(jié)束于另一些坐標(biāo)。

盡管廣義相對(duì)論的規(guī)則是死死的，但是它定義的數(shù)學(xué)坐標(biāo)確相對(duì)靈活。物理學(xué)家稱(chēng)其不同為“量度”。提到“量度”，說(shuō)的就是描述一下G在感恩節(jié)到他奶奶家的不同方式。它們有可能是馬路方向。來(lái)自衛(wèi)星定位的經(jīng)緯度、或者以南瓜為地標(biāo)。你的“量度”在每個(gè)案例中雖都各取所需，但無(wú)論你做何種選擇，那都是一場(chǎng)盛宴。

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如此相似，物理學(xué)家可使用不同“量度”來(lái)處理相同情況。有時(shí)一種“量度”比另一種更有效。比如從那里啟程，要是有合適的地標(biāo)，餐巾比道路方向更易復(fù)查。

外延的黑洞

黑洞和蟲(chóng)洞的提出，歸功于一些潛在的“量度"。史瓦西度量是最大眾的，那是在第一個(gè)黑洞中發(fā)現(xiàn)的。史瓦西量度里有現(xiàn)代數(shù)學(xué)物理的基礎(chǔ)（也可稱(chēng)FUNKY MATH ),從黑洞中心而來(lái)的一段特定距離的不規(guī)矩段，如今被成為史瓦西半徑或者事件視界。

所謂”不規(guī)矩段“，我們意思那里的”量度“完全坍塌。時(shí)空在不同點(diǎn)不能再區(qū)分。但另一種“量度”，愛(ài)丁頓-弗蘭肯斯坦“量度”可以描述事件視界的顆粒。它們正好經(jīng)過(guò)黑洞，掉進(jìn)去，就出不來(lái)了。是不是經(jīng)蟲(chóng)洞的命運(yùn)都是如此？有一個(gè)方法似乎可行，就是用黑洞的鏡像體白洞來(lái)外延蟲(chóng)洞。這主意最開(kāi)始由愛(ài)因斯坦和納森羅森提出。

因此愛(ài)因斯坦羅森橋假說(shuō)。黑洞吸入所有東西，白洞從不讓東西進(jìn)入。制造一個(gè)蟲(chóng)洞，在黑洞和白洞的奇點(diǎn)（在它們中心的平均密度處中心）。時(shí)空中創(chuàng)立個(gè)隧道。

結(jié)果？一個(gè)不規(guī)矩隧道？

窄門(mén)

有一種理論曾存在，很好的解釋了試圖穿越蟲(chóng)洞的情形。這是廣義相對(duì)論系統(tǒng)的用武之地。此情此景，非常有趣，此中顆粒會(huì)如何走向？標(biāo)準(zhǔn)答案蟲(chóng)洞令人琢磨不定。白洞不穩(wěn)定（也許根本不存在）。蟲(chóng)洞拉升自己的超級(jí)引力會(huì)使它像一個(gè)纏繞的橡皮圈，你要是網(wǎng)里填東西，那好吧，只能祝你好運(yùn)了。

愛(ài)因斯坦與羅森用史瓦西量度構(gòu)建了他們的蟲(chóng)洞理論。大多數(shù)蟲(chóng)洞理論都是如此。所以法國(guó)物理學(xué)家帕斯卡考藍(lán)在里昂高等師范學(xué)院想用愛(ài)丁頓-弗蘭肯斯坦“量度”重新構(gòu)建蟲(chóng)洞理論。在10月，他的論文寫(xiě)在公開(kāi)數(shù)據(jù)庫(kù)ARXIV,并計(jì)劃出版于現(xiàn)代物理雜志的預(yù)刊。

考藍(lán)用愛(ài)丁頓弗蘭肯斯坦“量度”似乎更易追蹤超現(xiàn)實(shí)蟲(chóng)洞的顆粒小徑。這小徑能穿過(guò)事件視界，進(jìn)入蟲(chóng)洞，在有限時(shí)間到達(dá)另一邊。在那個(gè)軌道中，愛(ài)丁堡弗蘭肯斯坦量度在任何一點(diǎn)都沒(méi)有不規(guī)矩。

廣義相對(duì)論

那是不是意味著愛(ài)因斯坦羅森橋不穩(wěn)定？那也不一定。廣義相對(duì)論只告訴我們重力運(yùn)行方式，而不是其他力。熱力學(xué)熱與能源之說(shuō)，同時(shí)告訴我們白洞是不穩(wěn)定的。即使物理學(xué)家想用真材實(shí)料制造蟲(chóng)洞，其密度也會(huì)因數(shù)學(xué)原因坍塌。

然而，考藍(lán)的結(jié)論還是非常有趣，因?yàn)橄x(chóng)洞并不像初次所見(jiàn)那樣具有災(zāi)難性。在完美的廣義相對(duì)論下，蟲(chóng)洞也許是穩(wěn)定的。

也許不久我們就能見(jiàn)到我們的祖母。

BY: Paul Sutter

FY: 徐自立

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