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  • 白洞

    白洞是广义相对论所预言的一种特殊星体,是与黑洞相反的天体,是大引力球对称天体的史瓦西解的一部分。白洞仅仅是理论预言的天体,到现在还没有任何证据表明白洞的存在。 黑洞和白洞的连接点叫虫洞。

    编辑摘要
    百科帮你涨姿势

    最初模型由前苏联科学家提出 但由于存在物理机制问题而概念模糊

    形式与黑洞对立统一 分别代表了宇宙的“大坍缩”和“大膨胀”

    与黑洞同为虫洞的两端 在未来虫洞或将使人类一瞬间达到宇宙远方

    科学 +
    白洞

    一般人对黑洞这个天体物理学词汇并不陌生,但是有的物理学家推测认为宇宙中可能还存在与黑洞性质完全相反的白洞。[详细]

    基本信息 编辑信息模块

    中文名称: 白洞 外文名: white hole
    别 名: 白道 本 质: 假想的存在于外太空的洞
    特 点: 封闭的边界 理论依据: 广义相对论

    目录

    喷发/白洞 编辑

    白洞图集白洞图集

    辐射若是由白洞产生,这现象就很自然了。辐射能愈高,蓝移也愈大,所以最初可见光也都移到紫外区了.他还计算了银河系中偶然的小规模爆发现象,说明了银河内小白洞随时爆发的可能性.例如短期间活动的银河内X-ray,剧烈的最高能量最先到达,其后能量下降,整体按幕函数递减在光谱中显示出来.这和白洞理论计算是一致的.各X-ray之间,光谱不尽相同,不过这差异可从白洞对自己产生的电磁辐射产生畸变说明.因为白洞内产生的辐射可能有黑体辐射(微波以下噪音),自由—自由辐射(带电粒子间相互作用产生),同步辐射(带电粒子在强磁中通过而产生)等不同形态.人造卫星偶然观测到的突发r射线,可以白洞影响说明;宇宙射线背景高能粒子的生成,也可以认定是白洞喷发的物体。但是一个天体的引力会大过天体的斥力,那白洞喷发的一切东西又会被吸回白洞里才对。

    是否存在/白洞 编辑

    白洞白洞

    到目前为止,“白洞”还只是个理论名词,科学家并未实际发现。在技术上,要发现黑洞,甚至超巨质量黑洞,都比发现白洞要容易的多。也许每一个黑洞都有一个对应的白洞!但我们并不确定是否所有的超巨质量的“洞”都是“黑”洞,也不确定白洞与黑洞是否应成对出现。但就重力的观点来看,在远距离观察时两者的特性则是相同的。

    当人们有了很复杂的数学工具来分析这些相关方程式,他们发现了更多。在这个简单的情形下时空结构必须具备时间反演对称性,这意味着如果你让时间倒流,所有一切都应该没什么两样。因此如果在未来某个时刻光只能进不能出,那过去一定有个时刻光只能出不能进。这看上去就像是黑洞的反转,因此人们称之为白洞,虽然它只是黑洞在过去的一个延伸。(更奇怪的是:在世界里面似乎应该还有一个宇宙,虽然这里用“里面”可能不太确切。)时间在白洞里面是存在的,但既然你不能进去,那你只有出生在里面才能知道了。

    但在现实中,白洞可能并不存在,因为真实的黑洞要比这个广义相对论的简单解所描述的要复杂得多。他们并不是在过去就一直存在,而是在某个时间恒星坍塌后所形成的。这就破坏了时间反演对称性,因此如果你顺着倒流的时光往前看,你将看不到这个解中所描述的白洞,而是看到黑洞变回坍塌中的恒星。

    我们知道,由于黑洞拥有极强的引力,能将附近的任何物体一吸而尽,而且只进不出。如果,我们将黑洞当成一个“入口”,那么,应该就有一个只出不进的“出口”,就是所谓的“白洞”。黑洞和白洞间的通路,也有个专有名词,叫做“灰道”(即“虫洞”)。虽然白洞尚未发现,但在科学探索上,最美的事物之一就是许多理论上存在的事物后来真的被人们发现或证实。因此,也许将来有一天,随着科学技术的进步和人类的不断探索,天文学家会真的发现白洞的存在呢!

    与黑洞的关系白洞与黑洞是相辅相成的,是对立统一的。沈葹在《黑洞、白洞交相衬映》一文中对黑洞与白洞的相互关系作了如下论述:“霍金着眼于黑洞,但他的假说或可给予黑洞、白洞相互转化之设想以便宜。当然此设想主要还是出于黑洞、白洞之对称性的思考;因为物质坍缩成一个中心奇点、与物质从一个中心奇点里爆发出来,本是相反相成的两个过程,所以从黑洞瞬即转化成白洞,似乎还是可能实现的。对于宇宙演化,我们且作如下尝试性解释。从广义相对论演绎得出的一种演化模式,把宇宙假设为从原始火球的大爆炸中诞生,接着便膨胀,胀到最大,再转变成坍缩,缩到最小;尔后又发生第二次爆炸及其胀、缩过程;如此循环反复。对此模式,可否把每次爆炸的原始火球看作为一个原始白洞,而它是上一次坍缩过程的终止黑洞瞬即转化来的。起始点和终止点就是这白洞和黑洞的中心奇点。”这段论述包含了深刻的辩证逻辑思想。

    白洞白洞

    根据上述情况,可以得出以下结论:

    第一,黑洞是宇宙间吸引的一种极端现象和形式,它的直接结果是“大坍缩”,与之相反,白洞则是宇宙间排斥的一种极端现象和形式,它的直接结果是“大爆炸”或“大膨胀”。两者缺一不可,紧密相联,相辅相成,相互转化,对立统一。

    第二,黑洞与白洞是通过某种“极变机制”(虫眼机制等)相互转化的,由于这种相互转化的存在,使得量子阶梯中的所有物质现象得以产生、发展和消亡。在这个过程中,既没有一成不变的永恒事物,也没有只出现一次就永远绝灭的东西。产生了的东西会消亡,消亡了的东西又会产生,如此循环不止。

    第三,黑洞与白洞的相互转化是宇宙演化最根本、最重要的动力根源。它们两者的存在和转化,是“吸引和排斥这一个古老的两极对立”的生动体现,是万物变化最深层次的总根源。

    黑洞就象宇宙中的一个无底深渊,物质一旦掉进去,就再也逃不出来。根据我们熟悉的“矛盾”的观点,科学家们大胆地猜想到:宇宙中会不会也同时存在一种物质只出不进的“泉”呢?并给它取了个同黑洞相反的名字,叫“白洞”。

    科学家们猜想:白洞也有一个与黑洞类似的封闭的边界,但与黑洞不同的是,白洞内部的物质和各种辐射只能经边界向边界外部运动,而白洞外部的物质和辐射却不能进入其内部。形象地说,白洞好像一个不断向外喷射物质和能量的源泉,它向外界提供物质和能量,却不吸收外部的物质和能量。

    白洞到目前为止,还仅仅是科学家的猜想,还没有观察到任何能表明白洞可能存在的证据。在理论研究上也还没有重大突破。不过,最新的研究可能会得出一个令人兴奋的结论,即:“白洞”很可能就是“黑洞”本身!也就是说黑洞在这一端吸收物质,而在另一端则喷射物质,就像一个巨大的时空隧道。

    科学家们最近证明了黑洞其实有可能向外发射能量。而根据现代物理理论,能量和质量是可以互相转化的。这就从理论上预言了“黑洞、白洞一体化”的可能。

    要彻底弄清楚黑洞和白洞的奥秘,现在还为时过早。但是,科学家们每前进一点,所取得的成绩都让人激动不已。我们相信,打开宇宙之谜大门的钥匙就藏在黑洞和白洞神秘的身后。

    与黑洞相遇/白洞 编辑

    白洞白洞

    有科学家猜测白洞与黑洞相撞会形成虫洞。虫洞连接黑洞和白洞,在黑洞与白洞之间传送物质。在这里,虫洞成为一个阿尔伯特·爱因斯坦—罗森桥,物质在黑洞的奇点处被完全瓦解为基本粒子,然后通过这个虫洞(即阿尔伯特·爱因斯坦—罗森桥)被传送到白洞并且被辐射出去。

    虫洞的概念最初产生于对史瓦西解的研究中。物理学家在分析白洞解的时候,通过一个阿尔伯特·爱因斯坦的思想实验,发现宇宙时空自身可以不是平坦的。如果恒星形成了黑洞,那么时空在史瓦西半径,也就是视界的地方与原来的时空垂直。在不平坦的宇宙时空中,这种结构就意味着黑洞视界内的部分会与宇宙的另一个部分相结合,然后在那里产生一个洞。这个洞可以是黑洞,也可以是白洞。而这个弯曲的视界,就叫做史瓦西喉,它就是一种特定的虫洞。

    那么,“虫洞”是什么呢?简单地说,“虫洞”是连接宇宙遥远区域间的时空细管。它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。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“负能量”,可以吸去周围所有能量。像“虫洞”一样,“负能量”也曾被认为只存在于理论之中。不过,当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“负能量”。

    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。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,是当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。

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