注意,虫洞(或爱因斯坦罗森桥)是一种连接时空中不同点的推测结构,是基于使用雅可比矩阵和行列式求解的爱因斯坦场方程的特殊解。
直观上虫洞可以被想象成一个具有两端的隧道,其中每一端都位于时空的不同空间点或时间点(如果虫洞存在,那么穿越虫洞意味着到达不同的地点或者到达不同的年代)。
更准确地说,虫洞是时空连续体的超越双射,是卡拉比丘流形的渐近投影,表现在Anti-de Sitter空间中。
虽然说虫洞是一种假象的推测概念,但是其也存在着理论依据。
在理论上,虫洞与广义相对论是一致的,只不过虫洞是否真正存在仍有待观察。
科学家对虫洞的可视化分析正如人们对黑洞形貌拍照的执着一样,人们也执着于对虫洞进行可视化分析。
为了更好的描述虫洞结构,我先介绍一个简化的概念:对于一个简化的虫洞概念,空间可以被可视化为一个二维(2D)表面。
在这种情况下,虫洞将在该表面中显示为孔,通向3D管(圆柱体的内表面)结构,然后在2D表面上的另一个位置处重新出现。
那么,实际的虫洞与此类似,只不过空间尺寸增加了一个维度。
例如,代替2D平面上的圆孔,入口和出口点可以在3D空间中可视化为球体。
图 可视化虫洞结构想象虫洞的另一种方法是拿一张纸,在纸的一边画两个有点远的点。
这张纸代表时空连续体中的一个平面,这两个点则代表要走的距离,但是理论上虫洞可以通过折叠这个平面将这两个点连接起来,使这两个点相互接触。
这样,穿过这段距离就容易多了,这就形成了虫洞的概念。
图 白纸和笔,自己画喽拓扑学理论对虫洞的解释从拓扑的角度来看,宇宙内的虫洞(同一宇宙中两点之间的虫洞)是一个紧凑的时空区域,其边界在拓扑上是微不足道的,但其内部并不是简单的连接。
将这一想法形式化导致如下定义:If a Minkowski spacetime contains a compact region Ω, and if the topology of Ω is of the form Ω ~ R × Σ, where Σ is a three-manifold of the nontrivial topology, whose boundary has topology of the form ∂Σ ~ S2, and if, furthermore, the hypersurfaces Σ are all spacelike, then the region Ω contains a quasipermanent intrauniverse wormhole.“如果Minkowski时空包含紧致区域Ω,并且Ω的拓扑结构为Ω~R×Σ,其中Σ是非平凡拓扑的三流形,其边界具有∂Σ~S2形式的拓扑,此外,如果超曲面Σ都是类似空间的,那么区域Ω包含一个准多孔的内部虫洞。
”图 莱斯·博西纳斯为美国宇航局设想的虫洞旅行结论本文简单介绍了虫洞的理论,希望能对读者产生启发。
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虫洞不是想象出来的,虫洞是真实存在的,不存在的只是短于两点之间直线距离的虫洞!



