7月31日,在一項新研究中,科學家分析了激光干涉儀引力波天文臺(LIGO)和室女座干涉儀的數(shù)據(jù),并提出了時空隧道可能出現(xiàn)在宇宙中的假設。
引力波探測器已經(jīng)幫助天文學家發(fā)現(xiàn)了神秘的黑洞,而下一個重大發(fā)現(xiàn)可能更加離奇,這就是我們在科幻小說中經(jīng)常看到的概念:蟲洞。轉子泵
一位美國物理學家在7月17日于預印本網(wǎng)站arXiv上發(fā)表的一篇論文中報道說,當黑洞螺旋成蟲洞時,它將在時空上產(chǎn)生奇怪的波動,LIGO和處女座干涉儀可能會趕上這種時間和空間的漣漪。當黑洞穿過蟲洞后重新出現(xiàn)時,這些波信號可能會消失或消失。
蟲洞是一種虛構的天體,其中的時間和空間是彎曲的,可以用作連接宇宙或可能存在的不同宇宙中遙遠位置的通道。從外部看,蟲洞似乎類似于黑洞。但是,當一個物體掉入黑洞時,它會被困在內部,落入蟲洞的物體可以穿過蟲洞到達另一端。衛(wèi)生泵
沒有證據(jù)表明存在蟲洞。美國范德比爾特大學的物理學家威廉·加布里埃爾說:“這些僅僅是猜測。”但是,如果確實存在蟲洞,研究人員就有可能通過引力波探測到這些奇怪的天體。
加貝拉和他的同事們設想了一個黑洞,它的質量是太陽的五倍,其繞蟲洞的軌道距地球16億光年。根據(jù)研究人員的計算,當這個黑洞圍繞蟲洞旋轉時,它將開始向內螺旋,就像圍繞另一個黑洞旋轉一樣。最初,由這種螺旋運動產(chǎn)生的引力波看起來像是兩個黑洞相互運動的標準特征,它也是隨時間增加頻率的波型,稱為“rp”。
但是,當黑洞到達蟲洞的中心(即所謂的“喉嚨”)時,黑洞就會穿過該洞。研究人員考慮了如果在宇宙的遙遠區(qū)域或另一個宇宙中出現(xiàn)黑洞會發(fā)生什么情況。在這種情況下,第一個宇宙中的引力波將突然消失,而在第二個宇宙中,黑洞將首先向外發(fā)射,然后向后盤旋。然后,黑洞將通過蟲洞返回第一個宇宙。液下泵
當黑洞返回時,它最初會從蟲洞向外盤旋,這可能會產(chǎn)生一種“反-”信號,即與chi相反的引力波模式,然后轉換為a信號。黑洞將繼續(xù)在兩個宇宙之間跳動,引起引力波的反復爆發(fā),在此期間會不時地保持沉默。一旦黑洞由于引力波損失了足夠的能量,黑洞的旅程將結束,最終將停留在蟲洞的“喉嚨”。
紐約州立大學布法羅分校的物理學家德?lián)P·斯托伊科維奇并未參與這項研究,他說:“您無法在兩個黑洞中重現(xiàn)這種現(xiàn)象,所以這是一個確定的蟲洞信號?!?a href="http://adventuresofananglophile.com/yb/">油泵
根據(jù)廣義相對論,重力是時空曲率的結果,并且可能有蟲洞。但是,如果確實發(fā)現(xiàn)了這種蟲洞,則意味著存在物理學家無法理解的奇怪物質。這是因為需要負質量的物質來保持蟲孔“咽喉”打開并防止其塌陷。沒有已知物質符合此要求。
美國的激光干涉引力波天文臺(LIGO)和意大利的優(yōu)質室女座探測器(AdvancedVirgo)都檢測到了來自黑洞或中子星的引力波,這些巨大的天體在合并之前相互圍繞旋轉。
有了這些靈敏的重力波探測器,科學家現(xiàn)在非常擅長探測這種合并事件。自2015年以來,已經(jīng)確認了十幾起已確認的事件,還有更多等待確認的事件。但是,葡萄牙里斯本大學優(yōu)質技術研究所的物理學家維托·卡多佐表示,在某個時候,物理學家需要開始關注一些更不尋常的可能性。“我們需要找到奇怪但令人興奮的東西。信號”。