宇宙中有黑洞還有白洞嗎理論與想象中的天體

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2025-10-11 11:51:28 浜烘皯鏃ユ姤

宇宙中有黑洞還有白洞嗎理論與想象中的天體！宇宙中有黑洞，也有理論中的白洞。著名科幻作家劉慈欣在小說《詩云》中曾描寫過“微型白洞”，這種天體像一座永不枯竭的噴泉，不斷向外噴射光和物質，任何物體一旦接近它，就會被猛烈推開。

要理解白洞，可以從它的“孿生兄弟”黑洞說起。20世紀初，物理學家卡爾·史瓦西解出了愛因斯坦廣義相對論的一個精確解，預言如果一個天體的質量被壓縮到某個臨界半徑內，它周圍的時空將變得極度彎曲，形成一個連光也無法逃逸的區(qū)域，即黑洞。然而，黑洞的存在曾一度飽受質疑，直到1971年天文觀測顯示天鵝座X-1雙星系統(tǒng)中存在一個黑洞。之后越來越多的證據表明，黑洞廣泛存在于星系中心和大質量恒星殘骸中。2019年，M87星系中心超大質量黑洞的照片發(fā)布，我們得以“看見”黑洞。

與黑洞相反，白洞不允許任何東西進入，只負責向外“吐”出物質和能量。有趣的是，白洞和黑洞在數學上是同一個“解”，它們的質量、角動量、電荷都相同，唯一的區(qū)別是時間反了過來。黑洞不斷吞噬物質，是有進無出的“宇宙深淵”；而如果把時間倒放，它就變成了不斷噴發(fā)物質的白洞。有些理論認為，黑洞和白洞之間可能由一種叫“蟲洞”的時空隧道相連。假如一個粒子從黑洞掉進去，穿過蟲洞，就有可能從白洞噴出來，實現真正意義上的“星際穿越”。

盡管如此，迄今為止還沒有任何觀測證據表明白洞真實存在。部分科學家認為，白洞缺乏合理的形成機制——即使時間倒流，黑洞也只會回到坍縮前的恒星狀態(tài)，而非形成白洞。但也有科學家認為，白洞理論可以用來解釋宇宙中某些現象，比如類星體驚人的能量輸出，甚至我們宇宙的誕生本身，也可能源于一個原始白洞的噴發(fā)。不過，這些猜想都缺乏天文觀測的支持。

廣義相對論預言黑洞中心有一個密度無限大的“奇點”，這與量子力學矛盾。意大利物理學家卡洛·羅威利在研究圈量子引力時提出：當物質被黑洞壓縮到極限時，可能會產生劇烈的量子反彈，把物質重新噴發(fā)出來，這時黑洞就轉變成了白洞。如果這個理論成立，那么宇宙中的每一個黑洞，未來都可能變成一個白洞。也許在不遠的某一天，我們真能發(fā)現白洞，并通過白洞，打開一扇通往宇宙深處的星際之門。

(責任編輯：0882)

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