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【新研究称虫洞可能是穿越时空的可行捷径】虫洞内部的想象图
新浪科技讯 北京时间11月17日消息 ， 在一项新研究中 ， 科学家提出的新理论反驳了先前关于虫洞会迅速崩塌的预测 。 这个大胆的新理论认为 ， 虫洞——或者说黑洞之间的通道——最终有可能是稳定的 。
虫洞又称爱因斯坦-罗森桥 ， 是宇宙中可能存在的连接两个不同时空的狭窄通道 。 先前的理论预测 ， 这些假想的时空“捷径”是转瞬即逝的 ， 会迅速坍塌 。 在新研究中之所以出现如此截然不同的结局 ， 要归结于用来描述虫洞的相对论数学的微小差异 ， 最终戏剧性地改变了我们对虫洞的整体认识 。
一切与度规有关
首先 ， 让我们来了解一些关于广义相对论如何发挥作用的背景知识 。 相对论就像一台机器 。 当你把某些物体——比如一组混乱或规则分布的粒子——放进去时 ， 机器就会显示出这些物体在引力作用下的变化 。 广义相对论中的一切都是以空间和时间的运动为基础的：物体从特定的物理坐标开始 ， 四处移动 ， 最后到达其他坐标 。
尽管广义相对论的规则是固定的 ， 但该理论本身提供了很大的自由度 ， 让我们能用数学方法描述这些坐标 。 物理学家称这些不同的描述为“度规”（metrics） 。 你可以将度规想象成描述去某个地方赴宴的不同方法 ， 可能是根据街道方向 ， 或基于卫星的经纬度 ， 或是写在餐巾纸上的地标 。 在每种情况下 ， 你的度规都是不同的 ， 但无论你选择哪一种度规 ， 你最终都会饱餐一顿 。
同样 ， 物理学家可以用不同的度规来描述相同的情况 ， 有时一种度规比另一种更加实用——类似于你出发时先确定街道方向 ， 再切换到餐巾纸 ， 以再次检查你是否到达正确的地标 。
扩展的黑洞
当我们谈到黑洞和虫洞时 ， 就会涉及一些潜在的度规 。 最广为人知的是史瓦西度规 ， 这是第一个可以用来表征黑洞的广义相对论精确解（即史瓦西黑洞） 。 然而 ， 史瓦西度规包含一些古怪的数学函数 ， 在与黑洞相距一定距离 ， 即我们今天所知的史瓦西半径或事件视界时 ， 它就不那么好用了 。
这里的“不那么好用” ， 指的是史瓦西度规完全崩溃了 ， 它不再能区分空间和时间上的不同点 。 不过 ， 我们还有另一个度规 ， 称为爱丁顿-芬克斯坦度规 ， 描述了粒子到达事件视界时发生的事情：它们直接穿过并坠入黑洞 ， 从此便消失不见 。 那么 ， 这一切与虫洞有什么关系呢？构建虫洞最简单的方法是“扩展”黑洞的镜像概念 ， 即白洞 。 这个想法最初是由阿尔伯特·爱因斯坦和内森·罗森提出的 ， 因此虫洞有时被称为“爱因斯坦-罗森桥” 。 黑洞不会让任何东西出来 ， 而白洞则不会让任何东西进去 。 要制造一个虫洞 ， 你只需要一个黑洞和一个白洞 ， 将它们的奇点（位于中心处具有无限大密度的点）结合起来 。 于是 ， 一个穿越时空的隧道就创造了出来 。
然而 ， 这条隧道似乎完全“走不通” 。
狭窄的路径
如果存在一个理论上的虫洞 ， 那我们完全有理由去问 ， 穿过这个虫洞时会发生什么？这时广义相对论就要发挥作用了：在这种（非常有趣的）情况下 ， 粒子是如何运动的？答案可能会令人不寒而栗 。 白洞本身是不稳定的（甚至可能根本就不存在） ， 虫洞内部的极端力量会迫使虫洞本身伸展并断裂 ， 就像橡皮筋一样 。 如果你想把什么东西送进虫洞的话 ， 那只能祝你好运了 。