如果已经确定黑洞的存在,有没有可能存在白洞?

战忽局资深特工007


事实上,作为一种“假想”物体,“白洞”这个概念早就存在了。而且就是因为确认有黑洞,才提出“白洞”理论的。说白了,白洞就是黑洞的反演,所以白洞是一个只发射、不吸收的特殊宇宙天体,是为了解释一些高能天体现象而提出的理论名词。也就是说,到目前为止“白洞”还仅仅只是个猜想,存不存在以及如何存在没有人能给出令人信服的解释。

猜想一:“黑洞”是前世,“白洞”是今生

由于观测不到,而且只出不进,所以白洞到底是如何诞生、存在与演化的,一直困扰着科学家们。但也不是完全没有头绪,“宇宙大爆炸”理论就能给我们一些启发。

这一理论认为,我们的宇宙起源于一次大爆炸。爆炸之后,原始宇宙从一个奇点开始猛烈向外扩张,直至今天依然在不断膨胀。想想看,这不就是不断“发射”而没有“吸收”的过程吗?这不就是巨型白洞?

而宇宙起源的那个奇点,会不会就是黑洞演化的终结状态?当黑洞不断塌缩,塌缩到一个极限时,达到奇点这样的临界状态,然后经过内部的某种矛盾运动发生转化,由塌缩变为膨胀。由于能量太过惊人,这种反塌缩就是大爆炸,就是科学家们所描述的“Big Bang”!

所以,从这个角度来说,白洞真的很可能是黑洞的“来生”,而黑洞就是白洞的“前世”。照此推论,宇宙似乎也在反复轮回,运动不息、生命不已~

猜想二:“黑洞”就是“白洞”,它们是一个事物的AB两面

既然黑洞白洞可以是前世今生的关系,那么可不可以更进一步,它们就是它们自己呢?

由于白洞不吸收任何物质与能量,只向外喷射,那么无论这个白洞的质量有多大,终有喷射殆尽走向消亡的那一刻。

如何才能达到一种可持续的平衡状态呢?或许一个颇具东方色彩的理论,能解决这个问题。那就是:“白洞”即“黑洞”!

黑洞永远在吸入,白洞永远在喷出,可不可以大胆设想,白洞喷出的部分就是黑洞吸入的物质,中间相连的是一个三维以上的通道——虫洞。而虫洞两端的黑洞和白洞,对生在宇宙膨胀泡的泡壁上,分属于不同的宇宙。黑洞这一端是母宇宙,白洞那一端是婴儿宇宙,而虫洞则是相连的“脐带”。所以白洞就是黑洞,它们就是它们自己,我们只是身处其中,而“不识庐山真面目”罢了。

这个理论最迷人之处在于,解释了流入黑洞的物质之最终命运,是永远向一个无穷小的奇点累积,宇宙终将毁灭;还是在另一宇宙涌现,此消彼涨、生生不息~


不入流的大刘


黑洞是一种极端天体。目前宇宙中存在的黑洞产生的原因有几种:一种是大质量恒星燃烧完物核聚变材料后,在自身重力下收缩成的;另一种是在宇宙大爆炸之初,由于能量密度非常的高,只要空间能量分布有一点不均匀,就可能产生黑洞,这种黑洞又被成为太初黑洞。还有就是两个星体(比如中子星)相撞后,合并的星体质量超过3倍太阳质量而形成的。

图:黑洞模拟图



由于黑洞的逃逸速度大于光速,所以光线一旦进入它的视界半径,就永远也逃不出来了,几乎永远的与黑洞外界失去了联系。由于其类似热力学上完全不反射光线的黑体,故名黑洞。


图:黑洞

黑洞已经被天文观测所证实,天文学家可以通过黑洞的引力透镜效应、与周围星体的万有引力作用等间接的观察它。目前观测到的最小的黑洞有3.8个太阳质量,略高于理论上的质量下限(3个太阳质量),最大的黑洞质量约为太阳的400亿倍。每一个星系的核心处都存在一个大质量的黑洞。

黑洞的存在并不意味着必然有白洞存在于宇宙之中。白洞是根据广义相对论推导出来的时空区域,物质与光线无法进入这个区域中,但是可以从这个区域中向外出现。白洞的性质与黑洞相反。但目前的观测不支持这种天体存在。2012年发表在《New Astronomy》(新天文学,2017-2018影响因子0.920)的一篇论文认为形成宇宙的大爆炸成因是短暂喷发的白洞。

还有理论认为黑洞的出口是白洞,这被称为虫洞,也叫做爱因斯坦-罗森桥,是宇宙中可能存在的连接两个不同时空的狭窄隧道。是上世纪30年代,由爱因斯坦和纳森·罗森在研究引力场方程时得到的一个解。爱因斯坦并不重视这个解,认为只是一个数学上的伎俩。

图:虫洞模型

笔者真希望爱因斯坦是错的,这样人类就可借助虫洞进行宇宙穿越了,只是这种穿越是有去无回的,除非找到另一个方向相反的虫洞(这种概率几近于无)。

综上所述,黑洞的存在已被天文观测所证实,而白洞目前还停留在理论阶段。


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