蟲洞----宇宙中連接黑洞的時空隧道。近期的一項研究認為，這可能是一種名為「糾纏」的奇異量子特性產生的結果。根據這項最新定義，如果你不幸墜入一個黑洞，你將不會被碾碎，而是會被燒死。
科學家近期提出一種新的蟲洞理論，能夠避免傳統蟲洞理論導致的矛盾，並將有可能最終引導科學家們找到通往統一量子論與引力論的方法
當然科學家們的研究目的並不是為了搞清楚人是怎麼死於黑洞之手的。對於理論物理學家們而言，重要的是，它將能夠揭示量子理論與廣義相對論之間存在的不兼容性，而解決這個矛盾將幫助科學家們最終找到統一這兩大理論的方法。
引力理論認為，如果你落入一個黑洞，你將死於所謂「麵條效應」，也就是由於不斷增強的引力將你的身體逐漸拉長並最終撕碎的痛苦過程。但是就在去年，美國加州大學聖巴巴拉分校的理論物理學家約瑟夫・布欽斯基(Joseph Polchinski)和他的同事們在考察黑洞的量子特性時，他們遇到了一個問題。霍金指出黑洞會通過一種名為「霍金輻射」的方式向外輻射光子，這些光子與黑洞內部以及它們相互之間都存在著量子的糾纏效應。這一點違反了量子理論中的一條戒律，那就是一個粒子不能同時與兩個事物處於糾纏態。
為了保持量子糾纏的單一性，布欽斯基在去年指出黑洞光子糾纏理論的失效。這將在黑洞事件界限上產生一個能量壁，從而導致相對論的失效，因為墜入其中的人將會被焚燒，而不是麵條化。這是一個矛盾。
對於這個問題，兩位物理學界的重量級人物正嘗試給出解決方案，他們是普林斯頓大學高等學術研究所的胡安・馬爾達西那(Juan Maldacena)以及史丹福大學的萊納德・蘇斯坎德(Leonard Susskind)。他們給出了一個大膽的設想：一種新型的蟲洞理論，在這一理論下糾纏系統不會崩潰。
首先，他們兩人指出，蟲洞這種時空隧道一般是用廣義相對論數學進行描述的，但同時可以從量子論中得到，只要界定兩個黑洞處於糾纏態即可。從這種角度上來說，就相當於將蟲洞視為是糾纏態的一種物理體現。
隨後，這兩位物理學家將他們的這一理論進行擴展，將單個黑洞以及霍金輻射考慮在內，得到一種全新的蟲洞類型。他們指出，這種新型的，連接起黑洞與霍金輻射的蟲洞或許可以避免讓在常規糾纏理論體系下會限於崩潰的多粒子糾纏的情況。這樣，黑洞事件邊界上的能量壁就不必出現，而相對論也將得以保全。
加拿大麥吉爾大學的派屈克・海登(Patrick Hayden)認為這一新理論非常令人信服，但是他也指出應當在這方面進行更多有關黑洞與光子方面的工作。而另一方面，帕欽斯基則對此表達了審慎的樂觀態度：「這當然是一個新鮮的觀點，但仍然缺乏太多細節。」
即便在新的蟲洞定義下，仍然有可能出現「黑洞防火牆」。馬爾達西那和蘇斯坎德兩人同樣也表示黑洞外的觀察者存在操縱黑洞霍金輻射的可能性，從而產生一道衝擊波，在蟲洞中形成一道能量壁。但這並不會就此終結相對論，因為這裡出現能量壁並非絕對，並非黑洞的內在屬性。馬爾達西那希望有關這一問題的研究將會帶領我們通往最終的量子引力論的大道。
來源：英國《新科學家》雜誌網站
