第1060章 山海世界（254）（1/2）

1988年， 莫里斯和索恩等人通过引入相关限制条件提出构建一个稳定可穿越静态球对称虫洞的可能性。为了实现对静态可穿越虫洞的描述，莫里斯等人在构造的 Morris-Thorne度规中引入了两个未知函数：红移函数和形状函数，并要求可穿越虫洞不应该存在视界，从而保证人们可以通过虫洞进行双向旅行。

考虑应用几何条件对形状函数进行约束以及探索支撑虫洞形成的物质性质是虫洞物理研究中的热点问题。研究表明，在广义相对论理论框架下，可穿越静态虫洞的形成需要人们在宇宙中引入违反零能量条件的外来奇异物质。总之，自爱因斯坦场方程的虫洞解被发现以来，人们花费了大量的时间和精力探索虫洞物理的效应和几何性质。

在Krkal延拓中，坐标T，X可取遍r＞0所允许的一切值。由于有球对称性，可以得到前两维的时空图，把图中 的每点想象为一个（二维球面）就得到四维时空。

AUUB是一个连通流形。由A区中任一点出发的“内向”（指r值不断减小）的、指向未来的类光或类时曲线将不可避免地穿越进入B区。反之，B区中任一点发出的指向未来的类时或类光曲线都不可能穿越进入A区，它们的必然归宿是掉进奇点（奇点不属于时空，“掉进奇点”的准确含义是指该世界线的r值越来越小，无限逼近于0。对类时测地线，掉进奇点意味着它所代表的自由下落观者从固有时达到某值开始从时空中消失，这实在奇得不可思议。）。这表明是个“有进无出”的“单向膜”，A区中的任何物体（连同光子）一旦穿过它而进入B区就永远不能回到A区（只能掉进奇点）。因此B区叫黑洞，叫事件视界。考虑到上图中的每点代表一个二维球面，可知黑洞是个四维时空区域，而事件视界则是个（三维）类光超曲面。A＇区由X＜0及＞表征，它也有r＞2M，事实上它与A区有完全一样的性质，包括它与黑洞B的关系也类似于A区与B区的关系，故是A＇区的事件视界。但A＇与A区之间没有任何因果联系：从A出发的任一类时或类光曲线都不能进入A＇区，反之亦然。在这个意义上也常把A与A＇区称为两个（互相不关联的）“宇宙”。

W区由T＜0及＜表征，它也有r＜2M。W区与A（或A＇）区也只有“一膜之隔”，这“膜”就是类光超曲面（或）进入A或者（A＇）区。既然B区叫黑洞，W区自然叫白洞。

在黑洞和白洞之间的原点并不是一个点，而是一个半径为史瓦西半径的超曲面，它是具有几何结构的。也就是说，在两个渐进平坦时空之间存在一个超曲面的“通道”来联系。这个通道称为爱因斯坦-罗森桥(Este-Rosen Bridge)，更通俗的叫法是虫洞。

但需要注意的是，跨越虫洞的行为是类空的，不能被这个时空的物理所允许。另外，跨越这个虫洞将无限接近视界，所需要的时间无限大。

所以从多个方面来说，这个虫洞都是一个不可穿越的虫洞。

以下是一个可穿越虫洞应该遵循的几个条件：1. 虫洞度规应该是静态的（与爱因斯坦-罗森桥相反），并遵循广义相对论场方程。

2. 球对称（这将使数学处理更简单）。

3. 在连接两个渐近平坦的时空区域的解中一定有一个“喉道”。

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