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是否有一些黑洞變相的蟲洞?伽馬射線爆炸可能會提供線索

http://finance.sina.com   2020年09月28日 18:45   北京新浪網

  新浪科技訊 北京時間9月29日消息,據國外媒體報道,一項新的研究發現,伽馬射線的不尋常閃光或可揭示看似巨大的黑洞其實是巨大的蟲洞。

  蟲洞是時空的隧道,理論上透過蟲洞可以旅行至任何時間和空間,或者甚至進入另一個宇宙。愛因斯坦的廣義相對論認爲,蟲洞是可能的,但蟲洞是否真的存在則是另一回事。

  在很多方面,蟲洞和黑洞多有相似。兩者都密度極大,對和它們差不多大小尺寸的物體有極強的引力。兩者的主要區別在於,理論上,沒有物體在穿過黑洞的事件視界之後還可以再出來。黑洞的事件視界是一個邊界,物體速度在這裏超過光速時可以脫離黑洞。而蟲洞的話,任何進入其中的物體理論上可以返回。

  通過假設蟲洞的存在,研究人員研究了可以區分蟲洞與黑洞的方法。他們把重點聚焦在超大質量黑洞上——其質量是太陽的數百萬倍至數十億倍。這樣的黑洞,一般被認爲存在於大多數(甚至可能是全部)星系的中心。例如,銀河系中心是人馬座A*,它也是一個巨大的黑洞,質量大約爲450萬個太陽質量。

  任何從蟲洞的一端進入的物體都會從另一端出來。科學家認爲,這意味着從蟲洞一端進入的物質可能會撞上同時從該蟲洞另一端進入的物質,這種情況在黑洞中永遠不會發生。

  由於蟲洞的強大引力場,任何掉入超大質量蟲洞的物質都可能會以極高的速度運動。對此,科學家模擬了從蟲洞兩端同時進入的物質在蟲洞“喉嚨”處相遇的結果。研究人員稱,碰撞的結果是等離子體以接近光速的速度從蟲洞兩端噴出。

  “最令我驚訝的是,之前居然沒有人提出過這個想法,而這個想法又是那麼簡單,”研究的主要作者、俄羅斯聖彼得堡中央天文臺的天體物理學家米哈伊爾·皮奧特羅維奇說。

  研究人員將這種蟲洞的爆發與一種被稱爲“活動星系核”(AGN)的超大質量黑洞的爆發進行了比對。超大質量黑洞在吞沒周圍的物質後,會釋放出比我們整個銀河系還要多的輻射,但爆發的範圍卻和我們的太陽系差不多大。活動星系核通常被稱爲吸積盤的等離子環包圍着,並且從其兩極可以釋放強大的輻射束。

  蟲洞產生的等離子體可以達到約18萬億華氏度(10萬億攝氏度)的溫度。在這樣的熱量下,等離子體將產生能量高達6800萬電子伏特的伽馬射線。

  相比之下,“活動星系核的吸積盤不會釋放伽馬射線,因爲它們的溫度不夠高,”皮奧特羅維奇說。而且,儘管活動星系核的輻射束也可以釋放伽馬射線,但這些伽馬射線的輻射方向也與輻射束的一致。皮奧特羅維奇指出,如果以球狀軌跡釋放,那麼它們很可能是來自蟲洞的。

  此外,如果一個活動星系核的宿主星系是賽弗特星系,因爲賽弗特星系內的熱氣體膨脹迅速,先前的研究已經表明這樣的活動星系核可能無法產生很多具有6800萬電子伏特的伽馬射線。研究人員說,如果天文學家觀測到一個賽弗特星系的活動星系核釋放的該射線具有顯著峯值,則可能意味着該活動星系核其實是一個蟲洞。(勻琳)

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