高考考试网
当前位置: 首页 高考资讯

黑洞和白洞碰撞会形成虫洞吗(宇宙两大神秘天体如果相遇)

时间:2023-07-21 作者: 小编 阅读量: 1 栏目名: 高考资讯

2016年,科学家们证实了爱因斯坦在一百年前提出的预言——引力波。他们相信,虽然还不知道虫洞是否真的存在,但只要它被证实,那么虫洞和其他极端天体之间的碰撞,我们也可以通过引力波来检测到。结果表明,二者的合并将会产生一种我们完全没有见过的引力波特征,这令研究人员十分兴奋。同时,我们会发现引力波的频率不断上升,另一个出口有引力波频率一次次的下降。目前来说,或许引力波是最好的寻找虫洞的方法。

在宇宙中,已知最诡异的天体,莫过于黑洞。它凭借着无与伦比的引力,吞噬着包括光在内的一切物质,让我们无法探测,从而始终蒙着神秘的面纱。

而在未知的天体中,最令人好奇的,大概就是虫洞了。它是一种被爱因斯坦的广义相对论所预言的天体,可以扭曲时空,让我们在不违背已知的任何物理定律的同时,还能迅速在宇宙空间中穿梭。它是人类实现星际旅行的希望,但却从未被我们发现,因此没有人能够真的证明它是存在的。

那么,如果虫洞真的存在,它是否会和黑洞相遇?如果一个黑洞掉进虫洞里,它会穿越时空吗?

你可能以为这是科幻片里才会出现的剧情,但是科学家们在研究后认为,这种事还真的有可能。当然,这个前提是虫洞是真实存在的,在本文中,我们暂且默认这个前提。

科学家指出,如果黑洞真的掉进虫洞里,我们是可以观测到的。2016年,科学家们证实了爱因斯坦在一百年前提出的预言——引力波。引力波是一种极难被探测到的物理现象,只有最极端的天体才可能造成引力波,所以连爱因斯坦本人都不敢完全肯定引力波的存在。巧了,黑洞和虫洞,一个比一个极端。而黑洞掉进虫洞的现象,正是引力波大显身手的舞台。

目前来说,科学家们已经取得了一定的成绩,从双黑洞合并到双中子星合并,以至于更轻一点的白矮星合并,我们都有可能通过极其灵敏的观测设备来捕捉这个过程。他们相信,虽然还不知道虫洞是否真的存在,但只要它被证实,那么虫洞和其他极端天体之间的碰撞,我们也可以通过引力波来检测到。

不过,首先一个问题就是:虫洞到底有怎样的性质。由于没有真正的样本进行观测,所以所有关于虫洞的理论都得不到证实,这也让它愈发神秘。

根据目前的研究,虫洞即使真的存在,也是非常不稳定的。几乎就在出现的同时,它就会迅速消失。因此,虽然它可能是我们穿越宇宙的一个重要通道,但如何真正让它发挥作用,仍是科学家们比较担心的问题。

有科学家提出了一种理论,认为带有负质量的物质可以解决这个问题,因为它所产生的“引力”并不能真的吸引什么物质,反而是让物质相互远离。虽然这种诡异的物质同样听起来虚无缥缈,并且没人知道它是否真的存在,但它是目前最有希望解决虫洞不稳定问题的途径。

科学家还介绍:从很多方面来讲,虫洞和黑洞都有着相似之处。它们的密度都极高,引力也极强。唯一不同的是,任何物质在闯入黑洞的事件视界之内后,都不可能再逃逸出来;而进入虫洞的物质,理论上仍然有后悔的余地。

既然二者都拥有着无与伦比的引力,那么黑洞也未必就能在虫洞身上占到便宜。当二者狭路相逢的时候,就可能会相互公转,产生我们可以观测到的引力波。接下来,两个宇宙中最诡异的天体将会上演激烈的“相爱相杀”。

他们利用计算机模拟了这个过程,在初始阶段,他们将黑洞的质量设定为太阳的5倍,而虫洞的质量则设为太阳的200倍。这个虫洞的通道是黑洞半径的60倍,且假定它是稳定存在的,给黑洞足够的时间在其中穿梭。结果表明,二者的合并将会产生一种我们完全没有见过的引力波特征,这令研究人员十分兴奋。

通常来说,当两个黑洞合并时,它们会螺旋着靠近。根据角动量守恒,它们相互的旋转速度也会越来越快,这就会导致引力波的频率也会越来越高。就像是路上的车在靠近我们时,能够听见车笛的声调在升高一样,这就是著名的多普勒效应。

(图片说明:双黑洞合并动态示意图)

不过,如果黑洞是落入虫洞中,虽然刚开始也会有频率的提升,和双黑洞合并有点类似。但是这种引力波随即就会消失,因为它们都顺着虫洞的通道穿越到了另一个出口,不会像双黑洞合并那样产生强烈的引力波。

在虫洞的另一头,黑洞会穿越出来并在惯性的作用下远离虫洞。相应的,我们会检测到频率降低的变化,这同样是多普勒效应的结果。

接下来,就是高中物理学到的弹簧摆动或者说篮球下落的问题了。虽然惯性会让黑洞离开虫洞出口,但是最终会在引力的作用下耗尽,并且重新落入虫洞,再从另一个出口出来,如此往复。同时,我们会发现引力波的频率不断上升,另一个出口有引力波频率一次次的下降。在这个过程中,会伴随着能量的转化,所以每一次黑洞脱离的极限距离都在缩短,直到最后完全停留在虫洞里。

(图片说明:黑洞在虫洞两侧往复穿梭,就像弹簧在做简谐运动)

接下来,虫洞和黑洞的结局就取决于二者的质量。如果虫洞的质量大于黑洞,那么这个虫洞就会保持稳定;如果虫洞比黑洞质量小,那就有可能因此而崩溃,形成一个新的黑洞。

那么,当黑洞只有一半落入虫洞,还有一半留在虫洞外的瞬间,会发生什么呢?Gabella本人也不知道,他只是提出了自己的猜测:“我认为黑洞的事件视界处一定有非常狂野的事情发生,导致更多的引力波和能量的损耗。”

范德比尔特大学的物理学家William Gabella是本次研究的合著者之一,他表示:“虽然虫洞在很大很大程度上仍是猜测的天体,但我们或许有能力证明、或者至少能给它们的存在提供一些证据,这就已经很棒了。”

Gabella相信,通过引力波,我们可以在未来探索物质落入虫洞时发生的现象,还可以增加更多的因素,比如旋转的虫洞等等。目前来说,或许引力波是最好的寻找虫洞的方法。如果他们的模拟是正确的,或许有一天我们会通过引力波反复提升、降低频率的现象,证明它们的存在。

百年前,爱因斯坦预言了这种极端的天体,与此同时,又预言了引力波这个工具。他把“鱼”给了我们,也把“渔”给了我们。即便如此,我们今天依然无法找到任何一个虫洞。不得不承认,爱因斯坦真的是一个伟大的人!

    推荐阅读
  • 孩子几岁就可以办身份证了(孩子几岁可以办)

    文章纯属原创,版权归本作者所有,欢迎个人转发分享。很多父母因为没把这件事情当回事,错过了时间办理,容易导致很多事情不能顺利进行。

  • 海参小米粥的功效和作用(海参小米粥有如下功效作用)

    海参小米粥的功效和作用增强免疫力:海参中含有丰富的蛋白质,而蛋白质是人体生长所需的重要物质,并且海参、小米当中含有硒、钙、铁、锌等元素,有利于为体液免疫通过原料,增强体内细胞的免疫能力,因此食用海参小米粥可以增强免疫能力。

  • 小爱音箱play增强版音质测评(小爱音箱Play增强版)

    万能遥控语音控制6000品牌传统家电为了更加智能地控制家中的传统家电以及智能家居,小米小爱音箱Play增强版此次支持红外遥控、IoT控制、内置蓝牙网关,官方介绍小米小爱音箱Play增强版可以语音控制6000品牌的传统家电。此外,小米小爱音箱Play增强版还支持米家畅快连,可以一键配网,更加方便。

  • 我们的歌希林娜依高花絮(我们的歌希林娜依高)

    希林娜依高相对于同龄女生来说,并不走甜美风,她的声音浑厚有力,爆发力强,能够让人从中感受到力量。在上半场,她和容祖儿合唱的《小小》这一首歌曲,希林娜依高刻意压低了声线。在配对成功后,冯提莫和大前辈“B哥”钟镇涛合作。毕竟这是一个衡量业务能力的门槛,所以综合来看,希林娜依高的确要占优势。

  • 吃了一整个柚子算暴食吗(吃了一整个柚子算不上暴食对吗)

    下面希望有你要的答案,我们一起来看看吧!暴食也被称为神经性贪食症,主要表现为患者的进食障碍,患者通常会反复发作性地暴食,并且会采用各种措施,如呕吐、导泻、增加活动量等来防止暴食对体重的影响。而一整个柚子的量其实并没有太多,所以如果吃了一整个柚子之后但是也相应地减少了其它食物的摄入量,或者吃了一整个柚子之后但是并没有感觉到特殊不适,也没有采取其它措施的话,那么就是不属于暴食的。

  • 吃不完的榴莲肉怎么保存(吃不完的榴莲肉怎样保存)

    接下来我们就一起去了解一下吧!吃不完的榴莲肉怎么保存放保鲜盒密封冷藏:将已取出的榴莲肉先放入保鲜盒封好,再套上保鲜袋,存放于冰箱冷藏。

  • 世界上最快的五种高铁(你见过几个)

    世界上最快的五种高铁?

  • 汽车内饰怎么清洗干净 汽车内饰清洗

    1、收拾车内物品,用毛巾将仪表台上的灰尘擦净;2、用吸尘器或者车载小吸尘器除去座椅及脚垫上的污垢3、清洗顶棚和门板,用毛巾将门板上的灰尘擦拭干净,把泡沫均匀地喷涂在门板上静置30到40秒,用海绵按照一定顺序擦拭再用毛巾擦干,如此两遍。

  • 牛仔裤破洞修补方法刺绣(教你巧手刺子绣补破洞裤)

    用尺子在裤洞上下画一条横线。sashiko刺绣针要有一个大的针眼,更重要的是要有一定的长度,完成刺子绣会比较轻松。把针插入牛仔不,不要拉线和针,而是用针穿过牛仔布和所缝的布块,使两层布在一起,继续将针在这两层布平针缝合。当针已经缝数针后,将针推出,拉紧线。把下面缝好后,你可以把针从布料里面穿到洞的上边,用同样的方法缝合,直到合适的位置结束。做个爱生活爱动手的手工达人。

  • 小米9pro怎么显示电量百分比 小米9电池显示百分比

    小米9pro显示电量百分比的方法是:1、首先在手机桌面找到并点击进入选项。小米9Pro5G是小米于2019年9月24日发布的旗下第二款5G智能手机。小米9Pro5G与小米9配置相同,不过调教算法有所升级。小米9Pro5G支持三重快充技术,包括40W有线闪充、30W无线闪充和10W无线反充,还标配45W充电器,可以充小米笔记本。