在一項新研究中，科學家對激光幹涉引力波天文台（LIGO）和室女座幹涉儀(yi) 的數據進行了分析，提出了宇宙中可能會(hui) 出現時空隧道的假設。

　　引力波探測器已經幫助天文學家發現了神秘的黑洞，而下一個(ge) 重大的發現可能會(hui) 更加奇異，那就是我們(men) 在科幻作品中經常看到的概念：蟲洞。

　　美國物理學家在7月17日發表於(yu) 預印本網站arXiv的論文中報告稱，當一個(ge) 黑洞螺旋進入蟲洞時，會(hui) 在時空中產(chan) 生一種奇怪的漣漪，而LIGO和室女座幹涉儀(yi) 可能會(hui) 捕捉到這種時空漣漪。當黑洞穿過蟲洞之後再次出現時，這些波信號可能會(hui) 忽隱忽現。

　　蟲洞是一種假想的天體(ti) ，其中的時空彎曲，可以作為(wei) 通道連接相聚遙遠的宇宙地點，或是可能存在的不同宇宙。從(cong) 外麵看，蟲洞似乎與(yu) 黑洞相似。但是，當物體(ti) 落入黑洞時，會(hui) 被困在裏麵，而落入蟲洞的物體(ti) 可以穿過蟲洞到達另一端。

　　目前還沒有任何證據表明蟲洞的存在。美國範德堡大學的物理學家威廉·蓋貝拉說：“這些都隻是推測。”但是，如果蟲洞真的存在，研究人員就有可能通過引力波探測到這些奇異的天體(ti) 。

　　蓋貝拉及其同事想象了一個(ge) 質量為(wei) 太陽5倍的黑洞，繞著距離地球16億(yi) 光年的蟲洞旋轉。根據研究人員的計算，當這個(ge) 黑洞圍繞蟲洞旋轉時，它會(hui) 開始向內(nei) 螺旋運動，就好像在繞著另一個(ge) 黑洞旋轉。一開始，這種螺旋運動產(chan) 生的引力波看起來就像兩(liang) 個(ge) 黑洞相互運動的標準特征，也是一種隨時間而增加頻率的波模式，稱為(wei) “啁啾”（chirp）。

　　不過，當黑洞到達蟲洞的中心，即所謂的“咽喉”時，黑洞就會(hui) 穿過其間。研究人員思考了如果黑洞出現在一個(ge) 遙遠的宇宙區域，或者另一個(ge) 宇宙之中時，會(hui) 發生什麽(me) 。在這種情況下，第一個(ge) 宇宙中的引力波會(hui) 突然消失，而在第二個(ge) 宇宙中，黑洞會(hui) 先向外發射，然後再盤旋返回。然後，黑洞會(hui) 通過蟲洞回到第一個(ge) 宇宙。

　　當黑洞返回時，它最初會(hui) 從(cong) 蟲洞螺旋式向外運動，可能會(hui) 產(chan) 生一種“反啁啾”信號，即一種與(yu) 啁啾相反的引力波模式，然後再轉變為(wei) 啁啾信號。黑洞會(hui) 繼續在這兩(liang) 個(ge) 宇宙間跳躍，導致引力波的反複爆發，其間不時會(hui) 出現寂靜。一旦黑洞因為(wei) 引力波失去足夠的能量，它的穿越之旅就會(hui) 結束，最終停留在蟲洞的“咽喉”處。

　　紐約州立大學布法羅分校的物理學家德揚·斯托伊科維奇沒有參與(yu) 這項研究，他說：“你無法在兩(liang) 個(ge) 黑洞中重現這種現象，所以這是一個(ge) 明確的蟲洞信號。”

　　根據廣義(yi) 相對論，引力是時空曲率的結果，蟲洞是可能的。然而，如果真的探測到這樣一個(ge) 蟲洞，就意味著存在一種物理學家無法理解的奇異物質。這是因為(wei) ，需要一種負質量的物質來保持蟲洞“咽喉”的張開，以防止其坍縮。目前還沒有任何一種已知的物質符合這一要求。

　　位於(yu) 美國的激光幹涉引力波天文台（LIGO）和意大利的先進室女座探測器（Advanced Virgo）都探測到了來自黑洞或中子星的引力波，這些巨大的天體(ti) 在合並之前會(hui) 圍繞著彼此旋轉。

　　憑借這些靈敏的引力波探測器，科學家現在已經很擅長發現這類合並事件，自2015年以來，確認的事件已有十多起，還有更多的正在等待確認。不過，葡萄牙裏斯本大學高等技術研究所的物理學家維托•卡多佐表示，在某個(ge) 時候，物理學家需要開始關(guan) 注一些更不尋常的可能性，“我們(men) 需要尋找奇怪但令人興(xing) 奮的信號”。


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