虫洞与宇宙穿越

什么是外来物质，我们能用它来制造虫洞吗?——朱莉娅，14岁，来自伦敦

虫洞内部的图示。各种颜色的漩涡呈管状的条纹，贯穿在一片星群中。

(图片来源: 罗斯特/图库在线)

本文最初发表于对话网站。该出版物为空间网的专家之声：观点与见解提供了这篇文章。

卡罗琳•德弗罗(Carolyn Devereux)是赫特福德大学天体物理研究中心天体物理学高级讲师。

物质是“东西”。它是由占据空间的粒子组成的任何东西。我们在地球上所能感受到和看到的一切都是物质，通常有三种形式:固体、液体或气体。这可以是你坐的椅子、海水，或者气球里的氦气。

还有其他类型的物质与在地球上的气体、液体或固体表征不同。表现最奇的物质被称为奇异物质。

我们可以在实验室里通过将一些材料温度冷却到极低来制造奇异物质。比如极冷的氦，它被称为超流氦，是一种可以爬墙的液体。

有一天，外来物质可以解释太空的一些奥秘。它可能是制造虫洞的关键成分。

弯曲时空

弯曲空间和时间虫洞是通过弯曲空间连接宇宙中两个地方的东西。虫洞从来没有被发现过，如果它存在，就会遵守万有引力定律。1687年，科学家艾萨克•牛顿说，引力是由物体的质量产生的。一个物体的质量是它所含物质的总量。这意味着物体中物质越多，对该物体的引力就越大。1915年，物理学家阿尔伯特•爱因斯坦改变了我们对引力成因的看法。爱因斯坦说物质使空间弯曲。他说，移动的物体会沿着这个弯曲空间的曲率运动，从而产生了重力的效应。

1921年，阿尔伯特•爱因斯坦获得了诺贝尔物理学奖。(图片来源:诺贝尔基金会档案/维基共享资源)

例如，地球是由物质构成的，它使它周围的空间弯曲。当物体绕地球运动时，它们遵循弯曲的空间，向地球坠落。这就是重力。这种由物质引起的空间弯曲也会影响时间。空间越弯曲，时间过得越慢。由于空间和时间是如此紧密地联系在一起，我们在研究宇宙如何运行时经常谈论时空。

虫洞是由时空弯曲形成的，在宇宙中两个独立的区域之间形成了一条隧道。隧道通向太空的地方被称为“口”。虫洞有两个口，它们可以相隔很远，而隧道本身被称为“喉咙”。

《好奇的孩子》是对话的一个系列节目，它让孩子们有机会让专家为他们回答对世界的疑问。

如果你有问题想让专家回答，把它发送到curiouskids@theconversation.com，并确保你包括提问者的名字、年龄和城镇或城市。我们不可能回答每一个问题，但我们会尽最大努力。

例如，地球是由物质构成的，它使周围的空间弯曲。当物体绕地球运动时，它们遵循弯曲的空间，这使它们向地球坠落。这就是我们所说的重力。这种由物质引起的空间弯曲也会影响时间。空间越弯曲，时间过得越慢。由于空间和时间是如此紧密地联系在一起，我们在研究宇宙如何运行时经常谈论时空。

虫洞是由时空弯曲形成的，在宇宙中两个独立的区域之间形成了一条隧道。隧道通向太空的地方被称为“口”。虫洞有两个口，它们可以相隔很远，而隧道本身被称为“喉咙”。

制造虫洞

一种可能与虫洞有关的奇特物质是负质量物质。目前所有物质都具有正质量，由于重力被其他物质吸引——就像苹果掉到地球上一样。负质量的物质会把其他物质推开。

物理学家基普•索恩(Kip Thorne)提出，一旦虫洞形成，就需要负物质来保持它的稳定。我们从来没有检测到负物质，甚至不知道它的样子，但我们可以把它代入方程，并假设它确实存在，以及它的表现。

虽然我们能形容虫洞，但不知道如何创造虫洞，所以不知道外来物质是否能制造虫洞。

虫洞对科学家和科幻作家来说很有趣，因为虫洞有可能将太空中相隔很远的两个区域连接起来。如果它们真的存在，我们或许可以在很短的时间内穿越宇宙。

BY:Carolyn Devereux

FY: 人间工作区

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来源: 天文在线