黑洞、白洞和虫洞

关于虫洞的物理知识虫洞(Wormhole),又称爱因斯坦-罗森桥,是宇宙中可能存在的连接两个不同时空的狭窄隧道。

你知道虫洞的物理相关知识吗?接下来店铺为你整理了虫洞的物理知识，一起来看看吧。

虫洞的概念最初产生于对史瓦西解的研究中。

物理学家在分析白洞解的时候，通过一个阿尔伯特・爱因斯坦的思想实验，发现宇宙时空自身可以不是平坦的。

在不平坦的宇宙时空中，这种结构就意味着黑洞视界内的部分会与宇宙的另一个部分相结合。

虫洞连接黑洞和白洞，在黑洞与白洞之间传送物质。

在这里，虫洞成为一个阿尔伯特·爱因斯坦—罗森桥，物质在黑洞的奇点处被完全瓦解为基本粒子，然后通过这个虫洞(即阿尔伯特?爱因斯坦—罗森桥)被传送到白洞并且被辐射出去。

物理学家一直认为，虫洞的引力过大，会毁灭所有进入它的东西，因此不可能用在宇宙旅行之上。

但是，假设宇宙中有虫洞这种物质存在，那么就可以有一种说法：如果你于12：00站在虫洞的一端(入口)，那你就会于12：00从虫洞的另一端(出口)出来。

虫洞的原理早在19世纪50年代，已有科学家对“虫洞”作过研究，由于当时历史条件所限，一些物理学家认为，理论上也许可以使用“虫洞”，但“虫洞”引力过大，会毁灭所有进入的东西，因此不可能用在宇宙航行上。

“瞬间移动”的可能，如同超时空转换。

随着科学技术的发展，新的研究发现，“虫洞”的超强力场可以通过“负能量”来中和，达到稳定“虫洞”能量场的作用。

科学家认为，相对于产生能量的“正物质”，“反物质”也拥有“负质量”，可以吸去周围所有能量。

像“虫洞”一样，“负质量”也曾被认为只存在于理论之中。

不过，当前世界上的许多实验室已经成功地证明了“负质量”能存在于现实世界，并且通过航天器在太空中捕捉到了微量的“负质量”。

据科学家猜测，宇宙中充斥着数以百万计的“虫洞”，但很少有直径超过10万公里的，而这个宽度正是太空飞船安全航行的最低要求。

“负质量”的发现为利用“虫洞”创造了新的契机，可以使用它去扩大和稳定细小的“虫洞”。

喜欢天体物理的朋友一定听说过“黑洞、白洞、虫洞”，这些天体中除了黑洞外，其它的都没有被证实。

而在这些天体之外，其实还是一种名为“灰洞”的天体存在。

灰洞和黑洞、白洞、虫洞之间究竟有什么关系？今天我们就来聊聊这四个天体的关系，它们又是从何而来的！黑洞白、灰、虫这三种天体的存在都与黑洞有关，如果没有黑洞，这三种天体也就没有存在的意义了。

黑洞概念被提出，是在1916年爱因斯坦的弯曲时空理论诞生时，而被人类间接观测到则是在64年之后的事情了。

在物理理论上来说，黑洞就是一个质量巨大但体积很小的天体，超大的质量导致万有引力，强到变态。

而一个万有引力对应一个逃逸速度，要逃脱黑洞万有引力的速度，则超过了光速，这样的天体在理论上就被称为黑洞。

而在现实中，我们也曾侧面观察到了黑洞，黑洞其实是大质量恒星老化后的一个状态。

恒星由于内部核燃料消耗殆尽，就会朝两个方向发展，其一是质量过小，燃料燃尽后变成红巨星，最后变成白矮星。

而另一个方向是，恒星质量过大、引力过强，内部的核辐射压在逐渐减弱，无法平衡万有引力。

最终向内坍塌，经历中子星阶段后，再进一步坍塌，就会成为黑洞。

黑洞不一定是黑色的，只是光无法逃逸、反射出来，我们看不到它本来面目而已。

白洞、虫洞白洞和黑洞一样，是以爱因斯坦的理论为基础提出的假想天体，是为了解决一些问题而提出的。

比如黑洞一直在吞噬周边的物质，说明宇宙中的物质在不断地减少。

但根据质能守恒定律，物质和能量是不会减少了，并且宇宙中时时刻刻都有天体在出现。

这就出现了矛盾的地方，被黑洞吸收的能量和物质去哪里了呢？如果都在黑洞内部，那黑洞的体积应该无限扩展，并且吞噬整个宇宙。

为了解释这个问题，并且与爱因斯坦的理论相适应，白洞假说应运而生。

从名字上就可以看出，白洞与黑洞是相反的天体，黑洞是只进不出，白洞是只出不进。

两者共同平衡了宇宙中物质与能量的平衡，就像太极一样，两者相生相克。

而虫洞也是根据爱因斯坦的理论假设出来的，虫洞能在相对论的基础上（没有物体能超过光速），实现比光速物体更快到达超远目的地。

黑洞与白洞相遇会如何黑洞，宇宙中最恐怖的天体。

它的引力极强，使得它在视界中的逃逸速度快于光速，让它可以吞噬周围的一切。

早在上世纪初，黑洞就有了明确的概念。

这是一个时空曲率太大的天体，光无法从它的视界逃脱。

在现代广义相对论中，黑洞是一种密度极高、主动小尺寸的天体，是由一颗足够质量的恒星在核聚变反应的燃料耗尽并消亡后，发生引力坍缩而产生的。

2019年4月10日，黑洞的存在被证明。

人类第一次拍到了黑洞的照片，这意味着黑洞确实存在，也证明了爱因斯坦相对论的正确性。

既然黑洞存在，那么有没有一个和它相对的天体存在呢？其实，存在着一个理论中的天体——白洞。

1960年以来, 由于空间探测技术在天文观测中的广泛应用，人们陆陆续续发现了许多高能天体物理现象，例如宇宙x射线爆发、超新星爆发、星系核的活动和爆发以及类星体、脉冲星等等。

而这些高能天体物理现象我们无法用已知的物理学规律去解释。

例如，类星体的表观大小与普通恒星相同，但其亮度却是普通星系的数万倍。

类星体这种体积极小、亮度极大的独特天体，人们从未见过，也无法解释，这让许多科学家认为类星体很可能是一种与人类已知的任何天体都完全不同的奇特天体。

后来为了解释类星体现象，科学家们提出了白洞存在的可能性，而“白洞”的概念也就这样横空出世了。

那么白洞是一个怎样的存在呢？白洞是宇宙中的喷流源，可以向外区提供物质和能量，但不能吸收外区的任何物质和辐射。

所以白洞是一种特殊的宇宙天体，只发射不吸收，和黑洞正好相反。

根据白洞理论，白洞类似于黑洞，具有封闭的边界。

聚集在白洞内的物质只能通过边界向外运动，而不能反方向运动，所以这个天体外的物质无法进入。

关于白洞的形成有两种观点:一种是BIGBANG之后的产物。

根据这种观点，当宇宙开始大爆炸时，由于爆炸的不完全性和不均匀性，可能会留下一些超高密度的物质，但它们必须等待一定的时间才能开始膨胀和爆炸。

这些遗留下来的致密物质会成为新的局部膨胀的核心，也就是白洞。

"Hell's Gate"（地狱之门）是指一种理论上的物理现象，它涉及到黑洞和白洞之间的连接。

黑洞是一种极度强大的引力场，它吞噬一切物质和能量，甚至连光都无法逃脱。

而白洞则是黑洞的反面，它释放出物质和能量，类似于一个巨大的喷泉。

根据理论，黑洞和白洞之间可能存在一种称为"虫洞"（wormhole）的连接通道。

虫洞是时空的一种曲折结构，可以将两个不同的地点或时刻连接起来，形成一种快速的通道。

"Hell's Gate"的原理就是通过虫洞连接黑洞和白洞，使得黑洞的引力场和白洞的物质和能量释放相互作用。

这种相互作用可能导致一系列的物理效应，例如释放出巨大的能量、产生强烈的引力波等。

然而，目前对于虫洞和"Hell's Gate"的存在与否还没有确凿的证据。

虫洞的理论仍然是一种假设，需要更多的研究和观测来验证。

同时，虫洞的稳定性和可控性也是一个重要的问题，因为目前我们还没有找到一种方法来稳定地创建和维持虫洞。

总之，"Hell's Gate"是一种理论上的物理现象，涉及到黑洞和
白洞之间的虫洞连接。

它的原理是通过虫洞使得黑洞和白洞的引力场和物质能量相互作用。

然而，目前对于虫洞和"Hell's Gate"的存在与否还需要更多的研究和观测来确定。

宇宙五洞洞白洞、黑洞、虫洞、灰洞,
但现在科学家又说有白洞、虫洞和灰洞。

这到底是个什么鬼?黑洞: 恒星的半径小到一特定值(天文学上叫“史瓦西半径”)时，就连垂直表面发射的光都被捕获了。

到这时，恒星就变成了黑洞。

白洞: 既然有吸收一切的黑洞，要平衡当然要有吐出一切的东西，科学家以此为切入点，于是推断宇宙存在这一物体，因为与黑洞相反，所以取名白洞。

虫洞:
既然黑洞白洞一吸一出，寻思着怎么都要有通道连通，所以这一通道取名虫洞。

灰洞:
恒星半经压缩到一定值才成为黑洞，任何事物都有可能在前进的道路上半途而废，那么恒星压缩到半路休息一下也不一定，于是还没达到黑洞的标准，所以叫灰洞，灰比黑浅嘛。

黑洞与白洞什么是黑洞呢？简单地说，它是一种特殊的天体，具有极其强大的引力场，以致任何东西，甚至连光都不能从中逃逸，成为宇宙中一个吞食物质和能量的“陷阱”。

黑洞的成因假说，目前较有影响的主要有以下三种：坍缩说一个内部核燃料全部耗尽的晚年的恒星，当它向外的光热辐射再也抵挡不住自身的引力时，星体便开始向内坍缩。

当星体坍缩时的质量小于太阳的1.3倍，它就演化成为白矮星；当其质量大于1.3倍而小于3倍太阳质量时，它就成为中子星；只有当其质量大于太阳的3—50倍时，它即坍缩为一个“常规黑洞”。

白洞，是与黑洞性质刚相反的另一种特殊天体。

它拒绝任何外来物质进入它的内部，而只允许它里面的物质和能量向外辐射出去。

因此，白洞可以说是宇宙中一个发射物质和能量的“源泉”。

白洞也是很强的引力源，它可以被普通的恒星所吸引，也可以吸引其它天体。

周围的尘埃、气体和能量被它不断吸引到自己边界上来，但一概拒绝人内，只能在边界外停留，形成一个包围它的物质层。

白洞把这些物质加速到很高速度，使之具有一种向外喷射的趋势。

什么是黑洞呢？简单地说，它是一种特殊的天体，具有极其强大的引力场，以致任何东西，甚至连光都不能从中逃逸，成为宇宙中一个吞食物质和能量的“陷阱”。

白洞，是与黑洞性质刚相反的另一种特殊天体。

它拒绝任何外来物质进入它的内部，而只允许它里面的物质和能量向外辐射出去。

因此，白洞可以说是宇宙中一个发射物质和能量的“源泉”。

关于寻找黑洞存在的证据（院士园地）（附图片）中国科学院院士陈建生作者简介：中国科学院北京天文台研究员，1 9 38 年7 月生，福州市人，1 9 6 3 年毕业于北京大学，1 9 9 1 年当选中国科学院院士，现任中国科学院天文专家委员会主任，中科院—北京大学联合天体物理中心主任，美国F u n d a m e n t a l o f C o sm i c P h y s i c s 学报编委等学术职务。

什么是黑洞？黑洞如何产生？黑洞有什么重要性质？是否已找到黑洞存在的证据？这些是公众所关心的问题，特别是寻找黑洞证据问题，去年以来成为国内外媒体热烈谈论的问题之一。

星系级黑洞的质量一般在数百万至数百亿倍太阳质量的范围。

（）1.0分我的答案：√3互扰星系的参与星系彼此之间已经发生了物质交换。

（）1.0分我的答案：√4太阳从出生到晚年，体积是一直在从小胀大的。

（）1.0分我的答案：×5比较高的温度会造成信号的信噪比降低，使得信号失真，因此需要对天线设施保持低温。

（）1.0分我的答案：√6月球的朔望周期与公转周期是一致的。

（）1.0分我的答案：×7太阳周年视运动指的是太阳在星空背景上以年为周期做周期性运动，是太阳的真实运动。

（）1.0分我的答案：×8星系中，越处于边缘的恒星的运动速度反而越接近最大速度，这与开普勒定律推出的体系是不一致的。

（）1.0分我的答案：√9星空周年运动是地球公转所造成的。

（）1.0分我的答案：√10所谓奇点，是时间的上限，而且没有空间，温度和密度都趋于无限大。

（）1.0分我的答案：√11南北回归线正是黄赤交角的体现。

（）1.0分我的答案：√12顾炎武“三代以上，人人皆知天文”说的是比夏商周三代更早的时期。

（）1.0分我的答案：√13电影《星际穿越》里的黑洞还需要辅以白洞（如果确实存在），才能让人类的飞船来回往返。

()1.0分我的答案：√14梅西耶天体一定在NGC星表中，反之则不一定。

（）1.0分我的答案：√15直到1968年美国天体物理学家惠勒提出“黑洞”这个名词，人们才开始对黑洞感兴趣。

（）1.0分我的答案：√162008年6月，Spitzer空间望远镜网站发布了其拍摄出来的银河系“轮盘”的正面（相对于侧面）照片。

（）1.0分我的答案：×17柳永“今宵酒醒何处？杨柳岸晓风残月”的日子再过一两天，有可能会发生日食。

（）1.0分我的答案：√18所有的星系都在退行，说明宇宙是在膨胀的。

（）1.0分我的答案：√19IAU-SETI先后通过21cm波段和射电波段向宇宙展开通讯，但迄今一无所获。

（）1.0分我的答案：√20“回到过去，杀死自己的祖父母”这一时间机器的佯谬的不可接受程度堪比相对论中的“双生子佯谬”。