黑洞(black hole)和蟲洞（wormhole，又稱愛因斯坦-羅森橋Einstein—Rosen bridge）很早前就成為許多講述科幻電影和電視的習(xí)慣性象征，在這些作品中，航空旅行者利用它們在宇宙中疾速移動。穿越時空的旅行在多大程度上像是真實的？俄羅斯科研教育“5-100項目”大學(xué)的物理學(xué)家們向俄羅斯衛(wèi)星通訊社和廣播電臺做了介紹。

黑洞和蟲洞：通往其它宇宙的隧道？

什么是黑洞？

物理學(xué)家們通常把帶有如此強的重力，以至于任何物質(zhì)、能量一旦落到那里就無法掙脫的時空區(qū)域稱之為黑洞。黑洞在空間上受到邊界的限制，任何物體或射線都無法掙脫到邊界之外。這樣，身處黑洞之外的觀察家們無法獲知黑洞之內(nèi)情況如何的任何信息。

俄羅斯人民友誼大學(xué)（PFUR）重力和宇宙學(xué)研究所教授基里爾·布龍尼科夫說，按照相對論，黑洞的幾何形狀是用愛因斯坦重力場方程（Einstein field equations）描繪的，方程之間的聯(lián)系是扭曲的時空度量，度量擁有充填時空實體的性質(zhì)，而重力--是時空曲率的表現(xiàn)。

布龍尼科夫介紹說：“學(xué)者們從理論上描述了黑洞的幾個類別。它們的區(qū)別在于是否具有或缺乏旋轉(zhuǎn)、電荷和其它可能的參數(shù)。有人認為，黑洞可能是在相當龐大的星體在其進化的最后階段受到擠壓時出現(xiàn)的?！?/p>

布龍尼科夫說，無法看到黑洞，因為外部觀察者無法直接從事件視界（event horizon）獲得某種信息。因此，黑洞只能間接表現(xiàn)自己--從經(jīng)過它旁邊的光線彎曲、從落到它上面的周邊物質(zhì)發(fā)出的電磁輻射，等等。

學(xué)者們迄今也不明白，黑洞的內(nèi)部區(qū)域是什么樣的。按照相對論，黑洞內(nèi)應(yīng)該有無限大的時空曲率值、密度和物質(zhì)壓力。但許多研究者們認為，這樣是不可能的。

布龍尼科夫指出，“我們在這里遇到了我們關(guān)于時空的經(jīng)典概念的適用邊界，步入了一個目前還沒有構(gòu)建出來的量子重力的未知領(lǐng)域。”。

洞悉黑洞內(nèi)部的觀察員在跨越事件視界時，來到了新的膨脹宇宙。

尋覓黑洞

地面-宇宙干涉儀觀察項目“射電天文”（RadioAstron）于2019年年初結(jié)束，這種干涉儀的分辨率比著名的哈勃天文望遠鏡還要高幾千倍?！吧潆娞煳摹表椖坑袔资畟€最強大的地面射電天文望遠鏡和宇宙觀測臺，彼此之間靠專門算法連接。

莫斯科物理技術(shù)學(xué)院（MIPT）宇宙相對性客體基礎(chǔ)和應(yīng)用研究實驗室主任尤里·科瓦廖夫透露，“射電天文”項目幫助俄羅斯天文學(xué)家們發(fā)現(xiàn)，在OJ287類星體中心的巨蟹星座中有兩個超大黑洞，它們在相距不遠處旋轉(zhuǎn)。

他介紹說：“未來，我們計劃借助于地面-宇宙干涉儀，在更短的波長內(nèi)研究在我們的銀河系和其它星系中的黑洞的鄰域。這有助于我們檢驗關(guān)于其它物體存在的‘蟲洞'理論概念?！?/p>

蟲洞是什么？

從理論上來說，蟲洞是連接兩個時空或是連接兩個宇宙的通道。若能進入蟲洞，那么穿越時空或者去往平行宇宙便有可能實現(xiàn)。

雖然從理論上來說，通過蟲洞可以實現(xiàn)穿越，但是從事實的角度來看，其實很難實現(xiàn)。首先，目前科學(xué)界還未能確定蟲洞所在的具體位置。同時蟲洞所呈現(xiàn)出現(xiàn)的形態(tài)也是未知，蟲洞未必就是一個洞。其次，就算我們找到蟲洞，我們怎樣能夠進入蟲洞也是一個極大的難題。

對于蟲洞的位置，科學(xué)家的見解各有不同，主要分為三種。第一，蟲洞存在空間與時間的裂縫中。第二，蟲洞所在的位置離地球極遠。第三，蟲洞就在我們周圍。

第三點看法與霍金先生的看法極為相似?；艚鹪缜熬驮l(fā)表過公開言論，稱那些我們看似神秘的平行宇宙，蟲洞等等其實就在我們身邊，只是我們沒有察覺而已。

早前就有科學(xué)家提出，地球與其他星體或者其他星系之間不僅僅是通過引力來維系，地球與其他星球或是星系同時也還需要通過一些特殊結(jié)構(gòu)來維系。這其中的特殊結(jié)構(gòu)或許就是黑洞，白洞之類的神秘天體。

由此看來，霍金先生所說的不無道理。對于蟲洞的位置，部分科學(xué)家猜測，地球上某些“疑點重重”的區(qū)域，比如百慕大三角十分可能就存在蟲洞。

近幾年來，百慕大三角地區(qū)時不時出現(xiàn)一些十分詭異的事情，比如經(jīng)過該區(qū)域的飛機，輪船會莫名其妙地消失了。根據(jù)最基本的物理定律，我們知道，物體是不會無緣無故地從原本所處的空間消失的。由此可以推斷，這些憑空失蹤的物體很有可能是通過蟲洞被轉(zhuǎn)移到另外一個時空了。

由此可得，那些被人類神化的黑洞或者蟲洞，極可能不是一個物體，它或許是另一個時空的產(chǎn)物，處于更高維度的空間，就如同人類的意識，我們無法看到它，但它卻真實存在。科學(xué)家認為，人類生存的空間是三維空間，黑洞或者蟲洞或是七維以上空間的產(chǎn)物，由于人類所處維度較低，無法直接發(fā)現(xiàn)它們的存在。

除此之外，科學(xué)家認為宇宙中每個地方都有可能存在黑洞或者蟲洞，而不僅僅是宇宙外太空中才會存在，它們可能存在于地球某處，甚至有可能存在于你的身邊。

蟲洞的存在或許可以解釋很多科學(xué)界無盡未能解決的事情，其中包括一系列神秘事件和靈異事件，由于人類科學(xué)技術(shù)水平還不夠發(fā)達，目前還未能用科學(xué)來解決很多事物，相信在不久后的某一天，蟲洞將被人類發(fā)現(xiàn)，并加以利用，以此穿越至另一個時空，翱翔宇宙。

通往其它維度的隧道

蟲洞--是宇宙最令人好奇的客體，學(xué)者們對它的存在爭執(zhí)不一。這是我們所處宇宙的遙遠區(qū)域之間，或者甚至是不同宇宙之間，以獨特隧道形式出現(xiàn)的時空構(gòu)型。

俄羅斯國立核研究大學(xué)莫斯科工程物理學(xué)院(MEPhI)教授謝爾蓋·魯賓介紹說：“蟲洞與黑洞近似，因為它是帶有相當強的重力和空間曲率的局部客體。但與黑洞不同的是，蟲洞沒有‘陷阱'--事件視界，因此從理論上來說，不僅準許‘進入'，還準許‘出去'。也就是說，蟲洞是可以穿過的?！?/p>

盡管蟲洞不違背相對論，且一些宇宙理論已經(jīng)預(yù)見到它，但擔任這類客體角色的現(xiàn)實候選物體迄今仍是未知的。此外，蟲洞暗示著相當不典型的時空幾何形狀，為維持這種幾何形狀需要帶有異樣性質(zhì)的物質(zhì)（比如，帶有陰性的能量密度）。

魯賓強調(diào)：“在自然界發(fā)現(xiàn)蟲洞或者在實驗室中建造出蟲洞，就意味著時空物理學(xué)的真正變革?！?/p>

魯賓不贊成荷蘭內(nèi)梅亨大學(xué)的海諾·法爾克(Heino Falcke)教授的信心，后者相信，事件視界望遠鏡（Event Horizons Telescope）項目不久前捕捉到的M87星系中心的巨大黑洞圖像可能證實了時空結(jié)構(gòu)中的隧道的存在。維度的精確度不足以得出最終結(jié)論。

與此同時，關(guān)于這些客體的理論概念有助于學(xué)者們更深刻地理解時空和重力的性質(zhì)。

如何鉆進蟲洞？

俄羅斯康德波羅的海聯(lián)邦大學(xué)教授阿爾喬姆·尤羅夫認為，不是所有有關(guān)通往其它維度的隧道的科幻電影都距離現(xiàn)代科學(xué)理論很遠。

他介紹說：“在好萊塢電影《星際穿越》（Interstellar）中，關(guān)于黑洞和額外空間的信息符合科學(xué)概念。這毫不令人驚訝，要知道電影的科學(xué)顧問是諾貝爾獎得主、黑洞物理學(xué)領(lǐng)域的專家基普·索恩（Kip Stephen Thorne）?！?/p>

尤羅夫認為，雖然蟲洞可用物理學(xué)定律來解答，它們無法自己出現(xiàn)，但在技術(shù)和科學(xué)方面極為發(fā)達的文明可以制造出蟲洞。

今天物理學(xué)家們正在考慮構(gòu)建不會快速塌落的蟲洞的可能性，也在考慮如何使蟲洞大到足以容身卻又不連其中的分子都不遭到破壞。

魯賓介紹說：“假定可以通過蟲洞發(fā)送人類的基因組。按照計算，存在通往額外維度的漏斗，但它們目前極小?！?/p>

魯賓認為，假定未來可以通過蟲洞把人類從瀕臨毀滅的宇宙送往另一個剛開始存在的宇宙。為此不一定把人類的形體發(fā)送過去，只需把基因組信息發(fā)過去就好了，人類文明在新宇宙中可以在這些信息的基礎(chǔ)上自行恢復(fù)。