20世紀(jì)愛因斯坦著名方程的解描述了“蟲洞”，即穿越時(shí)空的隧道。

什么是蟲洞？它們存在嗎？

想象一下，一座山的兩邊有兩個(gè)城鎮(zhèn)。來(lái)自這些城鎮(zhèn)的人可能要繞著山走一圈才能互相拜訪。但是，如果他們想更快地到達(dá)那里，他們可以在山上挖一條隧道，創(chuàng)造一條捷徑。這就是蟲洞背后的想法。

蟲洞就像我們宇宙中兩個(gè)遙遠(yuǎn)點(diǎn)之間的隧道，縮短了從一個(gè)點(diǎn)到另一個(gè)點(diǎn)的旅行時(shí)間。在適當(dāng)?shù)臈l件下，理論上可以使用蟲洞將旅行時(shí)間縮短到小時(shí)或分鐘，而不是從一個(gè)星系到另一個(gè)星系旅行數(shù)百萬(wàn)年。

因?yàn)橄x洞代表時(shí)空的捷徑，它們甚至可以像時(shí)間機(jī)器一樣工作。你從蟲洞的一端出來(lái)的時(shí)間可能早于你進(jìn)入另一端的時(shí)間。

雖然科學(xué)家們沒有證據(jù)表明蟲洞確實(shí)存在于我們的世界，但它們是幫助像我這樣的天體物理學(xué)家思考空間和時(shí)間的好工具。他們還可能回答關(guān)于宇宙是什么樣子的古老問題。

科學(xué)家稱進(jìn)入和離開蟲洞的點(diǎn)為“口”，而隧道本身稱為“咽喉”

由于這些有趣的特點(diǎn)，許多科幻作家在小說(shuō)和電影中使用蟲洞。然而，科學(xué)家們和作家們一樣被蟲洞的概念迷住了。

雖然研究人員從未在我們的宇宙中發(fā)現(xiàn)過蟲洞，但科學(xué)家經(jīng)常在重要物理方程的解中看到蟲洞。最突出的是，愛因斯坦時(shí)空理論和廣義相對(duì)論背后的方程的解包括蟲洞。這個(gè)理論描述了宇宙的形狀以及恒星、行星和其他物體在其中的運(yùn)動(dòng)。因?yàn)閻垡蛩固沟睦碚撘呀?jīng)被測(cè)試了很多次，而且每次都被發(fā)現(xiàn)是正確的，所以一些科學(xué)家確實(shí)認(rèn)為蟲洞存在于宇宙的某個(gè)地方。

但是，其他科學(xué)家認(rèn)為蟲洞不可能存在，因?yàn)樗鼈兲环€(wěn)定。

持續(xù)的引力影響著宇宙中的每一個(gè)物體，包括地球。所以重力也會(huì)對(duì)蟲洞產(chǎn)生影響。對(duì)蟲洞持懷疑態(tài)度的科學(xué)家認(rèn)為，在很短的時(shí)間內(nèi)，蟲洞的中部會(huì)在自身重力作用下坍塌，除非它有一些力從蟲洞內(nèi)部向外推動(dòng)以抵消這種力。最有可能的方法是使用所謂的“負(fù)能量”，這將對(duì)抗重力并穩(wěn)定蟲洞。

但據(jù)科學(xué)家所知，負(fù)能量的產(chǎn)生量太小，無(wú)法抵消蟲洞自身的重力。大爆炸有可能在宇宙開始時(shí)就產(chǎn)生了帶有少量負(fù)能量的微小蟲洞，隨著時(shí)間的推移，這些蟲洞隨著宇宙的膨脹而不斷擴(kuò)展。

雖然蟲洞是值得思考的有趣物體，但它們?nèi)匀粵]有被主流科學(xué)所接受。但這并不意味著它們不是真的——我們天體物理學(xué)家知道，黑洞在我們的宇宙中比比皆是，但當(dāng)科學(xué)家在1910年代首次提出黑洞存在時(shí)，它們并不被接受。

愛因斯坦在1915年首次提出了他著名的場(chǎng)方程，德國(guó)科學(xué)家卡爾·施瓦茨柴爾德在僅僅一年后就找到了一種數(shù)學(xué)描述黑洞的方法。然而，這種描述是如此奇特，以至于那個(gè)時(shí)代的頂尖科學(xué)家拒絕相信黑洞實(shí)際上存在于自然界中。人們花了50年的時(shí)間才開始認(rèn)真對(duì)待黑洞——直到1967年才發(fā)明了“黑洞”一詞。

蟲洞也可能發(fā)生同樣的情況?？茖W(xué)家可能需要一段時(shí)間才能就它們是否存在達(dá)成共識(shí)。但如果他們確實(shí)找到了強(qiáng)有力的證據(jù)表明存在蟲洞——他們可以通過觀察恒星軌道上的奇怪運(yùn)動(dòng)來(lái)做到這一點(diǎn)，這一發(fā)現(xiàn)將影響科學(xué)家如何看待和理解宇宙。