什么是虫洞？天体物理学家解释了这些穿越时空的捷径

　　20世纪爱因斯坦著名方程的解描述了＂虫洞＂，即穿越时空的隧道。
　　什么是虫洞？它们存在吗？
　　想象一下，一座山的两边有两个城镇。来自这些城镇的人可能要绕着山走一圈才能互相拜访。但是，如果他们想更快地到达那里，他们可以在山上挖一条隧道，创造一条捷径。这就是虫洞背后的想法。
　　虫洞就像我们宇宙中两个遥远点之间的隧道，缩短了从一个点到另一个点的旅行时间。在适当的条件下，理论上可以使用虫洞将旅行时间缩短到小时或分钟，而不是从一个星系到另一个星系旅行数百万年。
　　因为虫洞代表时空的捷径，它们甚至可以像时间机器一样工作。你从虫洞的一端出来的时间可能早于你进入另一端的时间。
　　虽然科学家们没有证据表明虫洞确实存在于我们的世界，但它们是帮助像我这样的天体物理学家思考空间和时间的好工具。他们还可能回答关于宇宙是什么样子的古老问题。
　　科学家称进入和离开虫洞的点为＂口＂，而隧道本身称为＂咽喉＂
　　由于这些有趣的特点，许多科幻作家在小说和电影中使用虫洞。然而，科学家们和作家们一样被虫洞的概念迷住了。
　　虽然研究人员从未在我们的宇宙中发现过虫洞，但科学家经常在重要物理方程的解中看到虫洞。最突出的是，爱因斯坦时空理论和广义相对论背后的方程的解包括虫洞。这个理论描述了宇宙的形状以及恒星、行星和其他物体在其中的运动。因为爱因斯坦的理论已经被测试了很多次，而且每次都被发现是正确的，所以一些科学家确实认为虫洞存在于宇宙的某个地方。
　　但是，其他科学家认为虫洞不可能存在，因为它们太不稳定。
　　持续的引力影响着宇宙中的每一个物体，包括地球。所以重力也会对虫洞产生影响。对虫洞持怀疑态度的科学家认为，在很短的时间内，虫洞的中部会在自身重力作用下坍塌，除非它有一些力从虫洞内部向外推动以抵消这种力。最有可能的方法是使用所谓的＂负能量＂，这将对抗重力并稳定虫洞。
　　但据科学家所知，负能量的产生量太小，无法抵消虫洞自身的重力。大爆炸有可能在宇宙开始时就产生了带有少量负能量的微小虫洞，随着时间的推移，这些虫洞随着宇宙的膨胀而不断扩展。
　　虽然虫洞是值得思考的有趣物体，但它们仍然没有被主流科学所接受。但这并不意味着它们不是真的——我们天体物理学家知道，黑洞在我们的宇宙中比比皆是，但当科学家在1910年代首次提出黑洞存在时，它们并不被接受。
　　爱因斯坦在1915年首次提出了他著名的场方程，德国科学家卡尔·施瓦茨柴尔德在仅仅一年后就找到了一种数学描述黑洞的方法。然而，这种描述是如此奇特，以至于那个时代的顶尖科学家拒绝相信黑洞实际上存在于自然界中。人们花了50年的时间才开始认真对待黑洞——直到1967年才发明了＂黑洞＂一词。
　　虫洞也可能发生同样的情况。科学家可能需要一段时间才能就它们是否存在达成共识。但如果他们确实找到了强有力的证据表明存在虫洞——他们可以通过观察恒星轨道上的奇怪运动来做到这一点，这一发现将影响科学家如何看待和理解宇宙。