黑洞是宇宙间的时空隧道吗?根据是什么呢?_百度作业帮
黑洞是宇宙间的时空隧道吗?根据是什么呢?
根据是什么呢?
60多年前,爱因斯坦提出了“虫洞”理论.那么,“虫洞”是什么呢?简单地说,“虫洞”是宇宙中的隧道,它能扭曲空间,可以让原本相隔亿万公里的地方近在咫尺. 早在20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”的引力过大,会毁灭所有进入的东西,因此不可能用在宇宙航行上. 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“负质量”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,目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”. 据美国华盛顿大学物理系研究人员的计算,“负质量”可以用来控制“虫洞”.他们指出,“负质量”能扩大原本细小的“虫洞”,使它们足以让太空飞船穿过.他们的研究结果引起了各国航天部门的极大兴趣,许多国家已考虑拨款资助“虫洞”研究,希望“虫洞”能实际用在太空航行上. 宇航学家认为,“虫洞”的研究虽然刚刚起步,但是它潜在的回报,不容忽视.科学家认为,如果研究成功,人类可能需要重新估计自己在宇宙中的角色和位置.现在,人类被“困”在地球上,要航行到最近的一个星系,动辄需要数百年时间,是目前人类不可能办到的.但是,未来的太空航行如使用“虫洞”,那么一瞬间就能到达宇宙中遥远的地方. 据科学家观测,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”. 科学家指出,如果把“负质量”传送到“虫洞”中,把“虫洞”打开,并强化它的结构,使其稳定,就可以使太空飞船通过. 虫洞,这个科幻园地中的主题,今天已从纸面跃出,成为天文学家搜索的目标.虫洞为何那么吸引人?因为它为星际航行提供了一条捷径.例如从地球飞往最近的邻居——半人马座——比邻星,将要飞奔4光年的旅程,而通过虫洞,却只需几小时就够了. 其实,远在广义相对论发表后不久,科学家就在理论上发现了虫洞的存在,但此后,对它的研究进展很慢,它的不少性质仍然十分模糊.例如,它仅能让光线通过?抑或也可使飞船穿行?直到1988年,美国加州工学院的桑恩等人,对虫洞作了较为深入的研究,才肯定虫洞的两端皆可出入,并非像黑洞那样是“单行道”.此外,旅行者在洞内仅受到一般的加速度.不像在黑洞中,若你的脚指向黑洞中心,那么巨大的引力场,会在头足之间构成极大的拉力差,足可把身首撕开. 桑恩还提出了构造虫洞的概念,当然是理论上的.他说,这涉及到对宏观空间的挖破和扭曲.生活在二维空间(如纸面)的智慧蚂蚁,它想从纸面上的一点走到另一点,按常规,只有一种办法,即沿着连接该两点的直线走去,这也是两点间的最短距离.但还有一种距离更短的走法：把纸对折成两面,使两点靠得很近,再用一个纸筒(它提供了通过第三维的一条捷径)将两点接通,蚂蚁可经纸筒而到达彼点.为此,蚂蚁必须在纸面上挖出两个孔.在这一例中,纸筒十分类似于通过更高强空间的虫洞.故欲构筑虫洞,必撕破空间. 空间不是空空的吗,怎样去撕破,挖孔?实难想象.但相对论早就告诉我们,引力能弯曲空间.桑恩说,空间的裂口处,时空会出现陡峭的势态,就如黑洞中心的那种情况.但他承认,由于没有一个成熟的量子引力理论,对这个问题很难深入讨论下去. 从理论可知,虫洞内的空间被扭曲得极不自然,以致无法使它保持畅通,即使能开通,也只是一瞬间.但虫洞却可让奇异物质通过,为何奇异物质受此优待呢?这还得从相对论谈起. 爱因斯坦认为,引力来自物质的两种全然不同的性质.一种是大家熟知的,质量密度越大,引力场也越强,由于物质的质量跟能量是等价的,故可说,能量密度(单位体积内所含的能量)对引力作出贡献；另一种是物质对周围所施加的压力,就像气体对容器壁所做的那样,但是这种压力原则上可正可负. 若跟物质内所含的能量相比,这种压力就小得微不足道.但桑恩说,有一种物质却具有极大的负压,奇异物质就明显地具有这种特性,且其负压之大,超过了它的能量密度.从而使得奇异物质周围的空间,被扭曲得十分奇怪,跟一般物质的扭曲情况相比,正好改变了空间扭曲的“符号”,具体地说,其引力具有排斥性. 按现代宇宙学理论,在宇宙创生后立即驱使宇宙急速膨胀的力,正是“奇异”真空的具有极大负压的排斥性引力.宇宙暴胀可能提供一种保持虫洞开放的手段.一些物理学家认为,暴胀可能造成“宇宙绳”环(宇宙理论中的一种物质),当量子虫洞和宇宙绳环同时暴胀时,有可能产生宏观的开通的虫洞.此外,他们还相信,先进文明所创造的人工虫洞,可能用奇异物质的“支柱”来保持虫洞的畅通.故桑恩的虫洞,可谓之奇异物质虫洞. 科学家麦可思提出了磁虫洞的理论.他说,极强烈的磁场将能弯曲时空而形成虫洞.根据相对论,任何含有能量的东西(包括磁场),皆能弯曲空间.远在20年代,一位意大利理论家莱特,就在爱氏方程中找到了磁引力. 莱特的理论说,在一个由螺线管产生的磁场中,螺线管内形成了一个引力磁,但要获得这种人工引力场,磁场需十分巨大.据麦可思说,莱特的磁引力跟桑恩的虫洞极相似.麦可思说：“其理论的实际意义,就是一个磁虫洞.”他说,若在实验室内用2.5T(特斯拉)的磁场,即可构造出一个磁虫洞,洞的半径极大,约为150光年,若欲将此虫洞的半径压缩到实验室的尺度,则所施加的磁场需大到10亿T,这显然超出目前人类的科技能力(最大人工磁场约10T).但麦可思说,在天空中必定能找到这种磁虫洞,因为中子星表面的磁场达10亿T,在那里,磁虫洞将自发地产生. 磁虫洞有一个优点,按麦可恩的说法,它比较容易测量验证.由于磁引力也将影响光线,“在引力场中,光速将减慢.若光线通过螺线管时,其速度低于真空中的光速”,即可证明磁虫洞的存在. 不论奇异物质虫洞或磁虫洞,只要它们存在于天空之中,就能从地球上测得它们的特征性信号.若一个虫洞嘴处在地球和某一恒星之间,那么虫洞的引力将引起这一恒星的光产生异常的波动,将使我们看到一个两边特别明亮中间较暗(星光)R光学像.为何如此奇怪?这要谈到负(质量)物质和引力透镜. 据俄科学家诺朱可夫的理论,当物体进入虫洞,“入口”处明显地增大质量,而同时在“出口”处,则立即失去对应的这份质量.即使此物体已穿出虫洞,也仍会留下这些痕迹：虫洞的一边将保持其已获得的质量,而另一边最终则呈现负质量. 负（质量）物质具有明显的特性,它只具有排斥性引力,因而能将其周围的任何物质都向四周扫出,且对光线的运动造成极大的扭曲. 通常的物质（即正质量物质）,若正好通过地球与某一恒星之间,其引力将弯曲和放大这一恒星向地球射来的星光,很像一个聚光镜的行为.天文学上称之“引力透镜”效应.具体地说,我们这时将看到这一恒星星光比平时亮得多.若这个经过地球恒星间的天体,是由负物质构成的,那又将如何?它也将弯曲星光,但由于其具有排斥性引力,故弯曲星光的情况迥然不同.星光经它身旁时,会出现所谓焦散现象,即星光从透镜（负物质天体）的轴线处被推出,而在两边上聚焦.这意味着,当负物质天体运动在地球与某一恒星之间时,我们将看到,这个恒星不是像平时那样的一个光点,而是在亮度上出现两个突然增亮的跳跃.这种“双峰”亮度特征信号是十分明显的,故为探测出虫洞提供了一个方便之门. 桑恩之所以去研究“虫洞”,有个很重要的直接原因是因为好友卡尔.萨根的求助；当时卡尔.萨根正构思一个科幻题材,和桑恩讨论虫洞的想法,桑恩遂极感兴趣,为此研究了虫洞的可行性并推导了虫洞模型.时空隧道和黑洞一样吗？
时空隧道和黑洞一样吗？
时空隧道学名叫虫洞如图，时空遇到扭曲然后虫洞链接两个弯曲的时空目前能造成时空弯曲的物质，就是黑洞，虫洞不是黑洞，但是虫洞是由黑洞扭曲时空然后产生的由阿尔伯特·爱因斯坦提出该理论。简单地说，“虫洞”就是连接宇宙遥远区域间的时空细管。暗物质维持着虫洞出口的敞开。虫洞可以把平行宇宙和婴儿宇宙连接起来，并提供时间旅行的可能性。虫洞也可能是连接黑洞和白洞的时空隧道，所以也叫&灰道&。
其他回答 (3)
未知，正在探索！
黑洞是一个时空的黑暗区，由一些质量颇大的星体经重力塌缩后，所剩余的东西就成了黑洞。它的基本特徵是有一个封闭的视界，这视界就是黑洞的边界，一切外来的物质和辐射可以进入这视界以内，但视界内任何物质都不能从里面跑出来。我们可用一句”有入无出”来形容它。它和时空隧道不是一个概念。 布凯里教授经过研究分析，对“时空隧道”提出了以下几点理论假说：1、“时空隧道”是客观存在，是物质性的，它看不见，摸不着，对于我们人类生活的物质世界，它既关闭，又不绝对关闭---偶尔开放。2、“时空隧道”和人类世界不是一个时间体系，进入另一套时间体系里，有可能回到遥远的过去，或进入未来，因为在“时空隧道”里，时间具有方向性和可逆性，它可以正转，也可倒转，还可以相对静止。3、对于地球上物质世界，进入“时空隧道”，意味着神秘失踪；而从 “时空隧道”中出来，又意味着神秘再现。由于“时空隧道”里时光可以相对静止，故而失踪几十年就像一天或半天一样。这一系列问题，正有待科学家们探索，来解开这自然之谜。
两个不同的概念
相关知识等待您来回答
理工学科领域专家黑洞是“时空隧道”的入口吗
黑洞是“时空隧道”的入口吗
　　真的有“时空隧道”吗？读者可否知道，比白洞之说更离奇的还有“虫洞”之说，它的意思是说，连接黑洞与白洞的某种神秘通道，通过它时，可以快于光速的速度作宇宙旅行，可以使时光倒流。
　　此说源于1988年，美国天文学家索恩和他的两名学生，共同发表文章论述“虫洞”的特性，认为如果“虫洞”开通了黑洞与白洞两个奇点之间的一条神秘通道，这条通道开在现实的三维空间之外的超空间里，就可通过这条捷径从黑洞钻进奇点，从一个非常遥远的“白洞奇点”钻出，这样一种旅行是即时的，等效于超越光速。
　　然而，一些科学家对此结论难以接受。霍金一开始就持反对的态度，认为时间只能向前不能向后的特性是不容破坏的，物理学定律不允许有什么“时间机器”可以使时光倒流。但索恩的回答是：“在物理学深刻认识量子引力理论之前，我们谁也不能下结论。”美国物理学家福特和罗曼也撰文指出，爱因斯坦的相对论并没有严格排除快于光速的旅行或时光旅行。时光旅行须具备“虫孔”和“负面能源”两大条件。宇宙间不同的时间和空间通过“虫孔”可以互通。“负面能源”可以抗拒引力用来打开“虫孔”，稳定“时光隧道”。英国牛津大学理论物理学教授强森也相信，有朝一日，人类将能够遨游宇宙，纵横古今。
　　就在两种对立的说法相持不下时，霍金后来改变了态度。他在为美国天文学家劳伦斯·克罗士出版的新书《星旅物理学》所作的序中，大胆地推翻了自己过去的假设，公开承认时光旅行的可能性，使得梦想穿梭于历史中的人们感到极端兴奋。他在序中说：“当科学尚未能让人类登上前所未有的奇妙境地之前，科幻小说早已使我们在各种异想天开的可能性中先行尽游……”他表示，一旦他把爱因斯坦的相对论及量子论结合在一起思考对照，发觉超光速星际旅行极可能将会造成使人们回到过去的结果时，天文物理学已终于迈向一个崭新的纪元！
　　时至今日，看来相信人类能够通过所谓的超光速旅行而回到过去的想法的人们越来越占有多数，这不但是人们出于对时光倒流的奇妙想法极为热衷，而且关键问题是它与“奇点”的理论相衬托，甚至传说有很多真实事件能够佐证——
　　1975年，美国国家航空公司的一架波音737客机准备在迈阿密国际机场降落。突然，飞机从航管员控制的雷达屏幕上消失，航管员还以为发生了坠机事件。
　　过了10分钟，该机又在雷达屏幕最后消失的位置上奇迹般突然出现，令航管员惊讶不已。飞机降落后，有关人员前往调查，机上的乘客包括驾驶员都说没有发生任何异常。不过，最使人不解的是，飞机上乘客们的手表及机上的航空钟都离奇地比地面上的时间慢了10分钟。这消失的10分钟到哪里去了？在那奇妙的10分钟里，飞机又到哪里去了？根据爱因斯坦的相对论，只有飞机加速到接近光速时，这种情况才有可能出现。
　　日，在南美洲委内瑞拉的卡拉加机场控制塔上，人们突然发现一架早已淘汰了的“道格拉斯型”客机飞临机场。经核查，这架客机是泛美航空公司914号班机，它是于&日从纽约起飞，飞往佛罗里达，突然途中失踪，一直找不到。当时认为该机掉入了大海，机上的５０多名乘客全部赔偿了死亡保险金。而35年之后，当这些乘客回到美国的家里，令他们和家人都大吃一惊：在乘客的眼里，孩子们和亲人都老了；而在家人的眼里，乘客仍和35年前一样年轻。美国警方和科学家们专门检查了这些人的身份证和身体，确认这不是闹剧，而是确凿的事实。
　　类似的事件还有数十起。这些传闻虽然未经官方证实，听起来“神乎其神”，但按照黑洞理论去对照，这些事情是有发生的可能的。因为在黑洞中，时间和空间的概念截然不同，用“洞中方一日，世上已十年”，或者“仙境一日，凡世千载”来描绘黑洞都不能算是确切的，因为这个“洞”或“仙境”之中连1秒钟的时间都没有，没有时间也就没有三维空间，完全是即时的。
　　现今，世界上出现的很多不解之谜，只要与时间和空间的奥秘有关，那就预示着与这神秘的黑洞有关。不过，有学者持相反的意见，认为任何三维物体都不能进入黑洞，只能不相容地“穿”过黑洞。以“穿”过黑洞作为捷径，能够节省大量的时间和消耗，这应该是一种比较现实的“时空隧道”。但你若想进入黑洞中，就必须改变物体的性质，把自身变成无形物，变成原始的宇宙射线，变成某种波，这样的话，你就不复存在了。
　　究竟有没有“时空隧道”？它是属于人们的“科幻作品”，还是确有其事？由于它与黑洞问题紧密相关，所以，随着黑洞之谜的逐步破解，““时空隧道”的真实面目也会显露出来。
已投稿到：
以上网友发言只代表其个人观点，不代表新浪网的观点或立场。>> 黑洞是进入其它宇宙的时空隧道
黑洞是进入其它宇宙的时空隧道
编辑： 马丽娟
12:50:00 凤凰科技
速度30秒40秒50秒提示：按键盘 ← → 键可以翻页
内容提要：新科学家报道，落入黑洞可能并不是之前预想的一切的终点。它就像进入另一个宇宙的起点，能够帮助解决紧随黑洞的信息丢失悖论。这导致了所谓的黑洞防火墙悖论――黑洞一直都是宇宙谜题的来源。
　　根据艾尔伯特?爱因斯坦(Albert Einstein)的广义相对论,如果黑洞吞噬你,你存活的概率为零。你将先被黑洞的潮汐力撕裂,这个过程被称为意大利面化(spaghettification)――指在强引力场中物体因潮汐力作用产生的拉伸形变。
　　最终你将到达引力场无穷大的奇点。在这个点你将被压缩成无限密集。不幸的是,广义相对论并没有提供预测接下来发生的事的基础。“当你到达广义相对论的奇点,物理学终止了,等式也不成立了,”美国宾夕法尼亚州立大学的阿贝?阿希提卡(Abhay Ashtekar)这样说道。
　　在解释宇宙大爆炸时,同样的问题也会突然出现,宇宙大爆炸被认为以奇点作为开始。因此在2006年,阿希提卡和同事将圈量子引力理论(Loop quantum gravity,简称LQG)应用到宇宙的出生。LQG结合了广义相对论和量子力学并将时空定义为大小为10-35米的隐形块网络。研究小组发现,当在LQG宇宙里重绕时间,它们将到达大爆炸状态,但没有奇点――相反,它们将跨越“量子桥梁”到达另一个古老宇宙。这就是解释宇宙起源的“大反弹”理论的基础。
相关新闻：
本站原创榜
&&|&&&&|&&
版权所有：共青团中央网络影视中心信息网络传播视听节目许可证0105108号
京ICP备号-1假定中的时空隧道---神奇的黑洞
( 19:45:20)
我们可也假设宇宙空间是一个无限大的容器，宇宙中所有物质【包括微观世界的分子.原子等等】是溶质，而这些所有物质之间相互所产生引力为溶剂。我们可也在这个溶剂空间中开辟一条没有宇宙引力的通道吗？就像在水中一样？
我们以地球为宇宙中心[因为宇宙为无穷大]。来自宇宙的所有引力经过地球外的无限空间最后作用在地球，与地球本身的引力相反，使得在地球周围形成一个相反引力的相对平衡点。只不过这个平衡点随着物体质量的缩小而越接近它自身的引力中心。而且物质引力的大小在于它本身的质量，而不是在于它体积的大小又或者是否中空！而物质的质量主要来自于它的原子核质量。&&&
&&&&&从以上观点我们可以假设地球中心为空心【可以不用太大，可容纳一个人造飞行器的空间】。而空心周围有均匀厚度的致密核。那么在这个致密核以内的空间里将不存在任何引力【就像宇宙黑洞】。假设我们所造的飞行器能让它周围的空间形成一层致密核，那么我们在宇宙空间的移动速度将超过光速！或者更大！
&&&&&&致密核的多少,周围物质质量的多少，将决定这个黑洞的大小！这一点与我们现在科学家所了解的宇宙黑洞相吻合。也符合爱因斯坦的相对论！
&&&&&&请广大朋友给与点评！&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&
&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&
已投稿到：
以上网友发言只代表其个人观点，不代表新浪网的观点或立场。