“白洞”众所周知是爱因斯坦根据广义相对论推导出来的特殊天体,它性质与黑洞是完全相反,黑洞是可以吸收任何东西的,包括光在内,而根据广义相对论,白洞在宇宙中一直向外输出各种物质以及能量,但绝不吸收任何的东西。到目前为止,白洞只是理论上存在的,并没有被证实。
白洞可以把它周围的物质吸积到边界上形成物质层。白洞学说主要用来解释一些高能天体现象。当前天文学家还没有实际找到白洞,还只是个理论上的名词。白洞是理论上通过对黑洞的类比而得到的一个十分“学者化”的理论产物,更多的表现为一种数学模型。
和黑洞完全不一样,白洞不会吸收任何物体,相反的,白洞会不断释放出物质,包括基本粒子和场。
白洞和黑洞一样,有一个封闭的“视界”。不过和黑洞不一样,时空曲率在这里是负无穷大,也就是说,在这里,白洞对外界的斥力达到无穷大,即使是光笔直向白洞的奇点冲去,会被其弹回,所以它不可能进入白洞一步。
那么白洞究竟从何而来的呢?对此,科学提出了两种假设。
虫洞理论
我们可以把黑洞和白洞的危险性来做个比较。就黑洞来讲,理论上只要不进入黑洞的事件视界,都可以说是安全的。而白洞就不一样了,就算你能逃出它的引力范围,也很可能被它的喷射流击中。白洞就像宇宙中一个巨大的离子炮,在很大的范围内,只要被它的喷射流击中,任何星球都会灰飞烟灭!
该理论认为,在宇宙大爆炸的时候,由于爆炸得不充分,有可能一些超高密度的物质暂时还未爆炸,它们会在很长的时间之后才开始膨胀。可以简单的理解为,在宇宙大爆炸之初,那个无法形容的“奇点”并没有完全爆炸,它还有一些碎片,而这些碎片就演化成了白洞。
有科学家猜测,黑洞会无限扭曲时空,它很可能会形成一个天然的虫洞,虫洞的另一头连接着一个未知的区域。也就是说,白洞其实就是黑洞的另一头,它们之间通过虫洞连接,黑洞在这头吸收物质,而白洞在那一头喷射物质。
在以上说法看来白洞确实比黑洞可怕太多!也幸亏只是理论中存在的天体。
科学家们期待他们可以揭开宇宙最难以解释的特点。
爱因斯坦曾经对于物理学和宇宙都做过很多不可思议的假设。比如说重力波,我们通常认为重力波是由于时空中物质碰撞产生的,我们在2015年就已经观察到了重力波,也就是在爱因斯坦 (1955年)逝世60周年之后。
同样的,爱因斯坦也曾预言过黑洞的存在,但我们人类也只在今年拍到了黑洞的照片。然而,阿尔伯特·爱因斯坦的一些假设现在还无法被证实。其中就包括白洞。
根据我们已有的了解,从爱因斯坦的理论上来说,如果黑洞存在, 那么白洞也就存在。尽管直到现在也没有任何确切的证明, 但是一些科学家们依然相信这一神秘物理现象是确实存在于宇宙之中的。
科学家们期待他们可以揭开宇宙最难以解释的特点
事实上,黑洞是一个拥有超强引力场的天体, 它的力量强大到甚至可以阻止光的传播。换言之,如果某样物体与黑洞相撞,它将会被完全吸收并消失。黑洞的产生源于一颗比太阳还要巨大的恒星,当它准备灭亡时,它的核心在无法逃脱重力的情况下, 缩小并变成极高密度的物质。恒星禁锢住了自身的引力,同时它也转化成一个有着超强密度的点。
黑洞的中心叫做“奇点”, 奇点也是令数学家们着迷的对象。事实上,在1935年,爱因斯坦和他的物理学家同事纳森·罗森决定确定奇点的位置。他们发现一个黑洞拥有两个洞。我们知晓的这个以两个科学家命名的理论叫爱因斯坦-罗森桥或者叫虫洞理论。事实上,根据他们的理论,如果虫洞的一端存在于黑洞之中,那么它的另一端,则处于相反面的白洞之中。也就是说,如果一样东西进入黑洞后无法逃出,那么它如果离开白洞,也就无法再返回。
然而如果我们现在相信黑洞是确实存在的,而白洞却仍然处于完全的理论阶段。这也是“今日宇宙” 网的创始者弗雷泽·凯恩的言外之意, 他曾表明:根据各种可能性,白洞仅仅只是些精密的计算, 就像那些异想天开的数学一旦和现实联系起来就很难存活一样, 白洞也可能只是存在于想象范围。
图解:科学家们对白洞是否存在的问题产生了分歧。
白洞可能仅仅只是一种黑洞的转化物
然而, 尽管一些科学家反驳白洞的存在,但是一些物理学家依然愿意相信黑洞是存在的。例如在2014年,理论学家哈尔·哈格德和卡洛罗·维利运用量子理论证明了黑洞在通过环量子引力过程中,可以转化为白洞。
更确切的来说,这个理论是为了说明时空是由一些体积确定的小环组成,因而一个正在死亡的恒星无法直接转化成一个高密度无限的点。根据科学家的观点, 在达到这个无限的点之前,恒星在遭受“量子反弹”时,它将对外产生一个压力,促使黑洞转化为白洞。
黑洞向白洞的转化发生在几千份之一秒之内,但是因为时间在重力面前膨胀,我们只能够在数亿年以后观察到这种转化。再者,根据理论学家,如果我们不能看到白洞,那是因为大多数的黑洞都太过巨大, 我们为此需要等待数亿年。你们呢?对于白洞,你们有什么看法?白洞是传说还是事实?
图解:事实是直到现在,人类还没办法证明白洞的存在。
因为白洞的吞噬能力更加强大。
因为白洞连黑洞都可以吞噬掉。
但是白洞的概念不像黑洞的那么通行,看起来就是白洞更加玄幻,这也可能是为什么有人会说白洞比黑洞更加可怕