天地中有黑洞, 还有白洞吗?

闻名科幻作者刘慈欣在演义《诗云》中曾刻画过“袖珍白洞”，让许多东谈主异念念天开。念念象一下，天地中有这么的天体，像一座永不清寒的“喷泉”，接续向外喷射光和物资，任何物体一朝接近它，就会被横暴“推开”。

这即是表面中的白洞。

要紧闭白洞，还得从它的“孪新兄弟”黑洞讲起。

20世纪初，物理学家卡尔·史瓦西解出了爱因斯坦广义相对论的一个精准解，这个数学遵循预言：如若一个天体的质料被压缩到某个临界半径（自后称为“史瓦西半径”）内，它周围的时空将变得特殊蜿蜒，酿成一个连光也无法逃遁的区域。这个区域即是黑洞。

可是，黑洞的存在曾一度饱受质疑，就连爱因斯坦也觉得它仅仅数学上的假念念家具，并非的确存在。

直到1971年，天文不雅测清醒，天鹅座X—1双星系统中陪伴蓝超巨星的不见地天体极有可能是一个黑洞。之后越来越多的不雅测凭据清醒，黑洞平庸存在于星系中心和大质料恒星残毁中。2019年，M87星系中心超大质料黑洞的相片发布，咱们得以“看见”黑洞。最近，这个黑洞又有了新相片。

如若把黑洞比作天地中的“无底洞”，任何集合它的物资齐会被吞没，连光也无法逃走，那么白洞正值相背：它不允许任何东西干涉，只厚爱向外“吐”出物资和能量。

道理的是，白洞和黑洞在数学上是兼并个“解”——它们的质料、角动量、电荷齐调换，独一的离别是期间反了过来。

黑洞接续并吞物资，是有进无出的“天地平川”；而如若把期间倒放，它就变成了接续喷发物资的白洞。更令东谈主艳羡的是，有些表面觉得，黑洞和白洞之间可能由一种叫“虫洞”的时空纯正链接。假如一个粒子从黑洞掉进去，穿过虫洞，就有可能从白洞喷出来——齐全的确酷爱酷爱酷爱酷爱上的“星际穿越”。

表面配置，但践诺中白洞确切存在吗？

迄今阻抑，还莫得任何不雅测凭据标显然洞的确存在。部分科学家觉得，白洞清寒合理的酿成机制——黑洞由大质料恒星坍缩酿成，即使期间倒流，也只会回到坍缩前的恒星，而非酿成白洞。

但部分科学家觉得，白洞表面不错用来证来日地中某些时局。比如类星体惊东谈主的能量输出，以致咱们天地的出身自己，也可动力于一个原始白洞的喷发。但是，这些猜念念齐清冷天文不雅测的撑执。

尽管白洞尚未被阐明存在，但一些科学家建议了新的算计。

广义相对论预言黑洞中心有一个密度无穷大的“奇点”，这与量子力学矛盾，意味着广义相对论在奇点隔邻不再适用。意大利物理学家卡洛·罗威利在究诘圈量子引力时建议：当物资被黑洞压缩到极限时，可能会产生剧烈的量子反弹，把物资重新喷发出来——这时，黑洞就回荡成了白洞。如若这个表面配置，那么咱们天地中的每一个黑洞，来日齐可能变成一个白洞。

也许在不远的某一天，咱们真能发现白洞，并通过白洞，开放一扇通往天地深处的星际之门。

（作者为西南大学物理科学与期间学院副西席，本报记者王欣悦采访整理）