大多數人對黑洞的概念有一個基本概念:時空結構的一種異常扭曲,它會永遠吞噬任何愚蠢到接近其附近的物質。黑洞不可抗拒的引力是如此之大,以至於連光都無法釋放,使得這些宇宙現象完全無法被照亮,只能透過它們對附近物質的影響來觀察。在這種情況下,科學家們正在尋找 白洞.
在這篇文章中,我們將告訴您有關搜尋白洞以及已知的一切您需要了解的一切。
什麼是白洞以及它是如何形成的?
準確預測黑洞存在的科學理論也假設白洞的存在,而白洞本質上是黑洞的對立面。這 黑洞 對物質和能量有著貪得無厭的胃口,而白洞(理論上) 它們不斷向宇宙發射能量。人們相信,就像沒有任何東西可以逃脫黑洞的魔掌一樣,沒有任何東西可以進入白洞。
簡單地說,白洞可以被視為一個隨時間逆轉的黑洞。白洞與黑洞具有某些共同特徵,包括質量、角動量或「自旋」和電荷。
就像黑洞一樣, 白洞有質量並且有能力吸引物質,至少在最初是這樣。 然而,物質和光與這兩種宇宙現象的事件視界相互作用的方式存在根本區別。雖然穿過黑洞事件視界的物體無法到達白洞的“反事件視界”,但接近白洞反事件視界的物質有可能被強力噴射。
黑洞和白洞的差別
黑洞和白洞的主要區別在於它們的形成方式。 J.羅伯特·奧本海默和他的團隊進行的研究讓我們了解到,當一顆大質量恆星通過燃燒核燃料達到生命終點時,它會遭受引力坍縮。這種塌陷導致外層 恆星在超新星爆炸中破碎,而核心塌陷並形成黑洞。
在假設的情況下,無法忍受的痛苦可以逆轉,違反所有因果關係原則,它不會像克魯斯卡爾或諾維科夫的數學模型假設的那樣表現為白洞。相反,這種宇宙倒帶機制只會將我們帶回一顆垂死的恆星。
據我們目前所知, 宇宙中沒有已知的物理過程可以產生白洞。
相對論和白洞
白洞的預測是廣義相對論的直接結果。在深入研究白洞這個主題之前,我們必須先考慮阿爾伯特·愛因斯坦的引力理論、廣義相對論的巨大貢獻。
愛因斯坦開創性的引力理論,即廣義相對論,於 1915 年首次亮相,引起了物理學家的轟動。在此之前,艾薩克·牛頓對引力的描述一直是主要的解釋,它在較小的尺度上有效,但在面對更大規模的物理複雜性時卻始終表現不佳。
愛因斯坦和牛頓對重力的理解之間的主要區別在於他們對空間和時間作用的概念化。雖然牛頓將它們視為宇宙事件展開的背景, 廣義相對論提出,「時空」是一個積極參與塑造宇宙敘事的動態實體。
這種現象背後的原因植根於廣義相對論原理,廣義相對論提出,當一個有質量的物體在時空停止時,它會引起時空本身結構的扭曲。這種扭曲的大小與物體的質量成正比,重力正是從這種扭曲產生的。這就是為什麼太陽的引力比地球的引力更強。太陽對時空的扭曲更加明顯。最後, 這種扭曲充當能量和物質的指南,決定它們在空間領域內的運動。
白洞和多元宇宙理論
如果確實存在由多個宇宙組成的多重宇宙,那麼我們的宇宙中缺乏白洞表明宇宙可能僅由白洞組成,而黑洞完全不存在。
造成這種現象的原因可能是由於時間在多元宇宙的每個單獨宇宙中作為單向系統運作。在我們自己的宇宙中, 時間排他性地前進,未來無限,從而阻止了白洞的形成。 相反,在平行多重宇宙中,時間完全相反,具有無限的過去,因此禁止黑洞的存在,但允許白洞的存在。
我們能觀察到白洞嗎?
理論物理學家卡洛·羅維利表示,瀰漫在宇宙中的神秘暗物質可能起源於白洞。透過計算,羅維利確定,每10.000立方公里內有一個小白洞,明顯小於質子,重量僅為百萬分之一克,相當於12公分人類頭髮的質量,可以解釋暗粒子的存在。這些不發射輻射的不可見白洞由於其尺寸極小而無法被偵測到。羅維利解釋說,如果質子與其中一個白洞相撞,它只會彈開,因為 他們沒有能力消費任何東西。
我希望透過這些資訊您可以更多地了解白洞的可能存在及其特徵。