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引力波能證明空間是可折疊的嗎?據(jù)此能回到過去嗎?

 炫葉楓雪 2019-05-25

愛因斯坦在百年前預(yù)言的引力波已經(jīng)被直接探測到,這有力支持了迄今為止描述引力最為精確的理論:廣義相對論。不過,引力波并不能直接證明空間是可以折疊的,只能說有一定的可能性。引力波的存在只能證明空間是可以被彎曲的,而空間可彎曲早就被其他相對論效應(yīng)所證實(shí)。

廣義相對論認(rèn)為,引力是由有質(zhì)量的物體彎曲時(shí)空所引起的幾何效應(yīng)。在廣義相對論誕生不久后,通過水星軌道的近日點(diǎn)進(jìn)動現(xiàn)象、背景星光從太陽附近經(jīng)過會發(fā)生彎曲的現(xiàn)象,早就支持了空間可以被彎曲的預(yù)言。后來發(fā)現(xiàn)的引力透鏡效應(yīng)又進(jìn)一步支持了宇宙中的天體確實(shí)能夠彎曲空間。

此外,廣義相對論還預(yù)言,如果有質(zhì)量的物體在空間中做加速運(yùn)動,這就會導(dǎo)致時(shí)空曲率不斷發(fā)生變化,從而輻射出以光速傳播的時(shí)空漣漪——引力波。根據(jù)雙黑洞合并的現(xiàn)象,天文學(xué)家在2015年首次發(fā)現(xiàn)了引力波。不過,引力波也只能證明空間是可彎曲的,并不能說明空間是顆折疊的。

盡管如此,廣義相對論確實(shí)有預(yù)言空間可以折疊,這樣就能把宇宙中兩個(gè)距離十分遙遠(yuǎn)的空間連接在一起,這種連接通道就是蟲洞。然而,常規(guī)物質(zhì)是無法折疊空間的,只有理論預(yù)言的負(fù)質(zhì)量物質(zhì)才能撐開蟲洞。

至于我們能否回到過去的任意時(shí)間點(diǎn),目前理論給出的答案是否定的??臻g折疊與時(shí)間無關(guān),時(shí)間被認(rèn)為是單向的,我們無法穿越時(shí)間去往已發(fā)生的過去,否則就會造成悖論。

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