科幻作家喜欢虫洞，因为它们能让不可能变为可能，连接起看似无法到达的地方。进入一个虫洞，它会将你传送到另一个地点——通常是情节需要而方便的地点。无论这些奇异的黑洞近亲在现实中存在的可能性有多渺茫，它们都以同样的原因吸引着物理学家。最近，一些物理学家花费时间思考这样一个宇宙捷径在现实生活中可能是什么样子，甚至认为我们银河系中心可能就存在一个。
证实虫洞存在的最有把握的方法是直接探测黑洞，看看它是否隐藏着通往别处的桥梁，但人类可能永远没有这样的机会。即便如此，研究人员也可以排除地球上一些最明显的可能性。例如，如果位于我们银河系中心区域的那个巨大的黑洞与其说是一个出路，不如说是一个死胡同，天文学家就可以从中分辨出另一侧是否存在某种东西。黑洞研究人员多年来一直在追踪像 S2 这样的恒星围绕这个“银河系排水口”的轨道。根据最近的一项计算，如果这些恒星感受到来自黑洞另一侧遥远的“孪生体”的拉力，它们就会做出一种非常特殊的舞蹈，任何观察者都能看到。
“如果天文学家能够以更高的精度测量 S2 的轨道，这样我们就能缩小范围（并注意到这种舞蹈），”在计算结果中发挥作用的水牛城大学理论物理学家 Dejan Stojkovic 说，“那就够了。那就太了不起了。”
在爱因斯坦的引力理论框架下，虫洞代表了理论上允许的一种奇异的空间形态，但只有黑洞才拥有塑造虫洞所需的“力量”。检验一个黑洞是否成功地在空间织物上打了一个“褶皱”的一种方法是参照《星际穿越》中的情节，尝试派探测器穿过它，但即使是最近的潜在候选者，我们也需要等待数千年才能让航天器到达。
为了让这样的任务显得更加异想天开，大多数物理学家认为人类可以穿越的科幻式桥梁是不可能存在的。根据爱因斯坦的方程，抵抗它们自然坍缩的唯一方法是引入一种排斥力，而其他物理定律在大尺度上是禁止这种力的——负能量（物理学专业的学生可能还记得，能量不像速度或加速度那样，总是为正值）。Stojkovic 表示，他和他的合作者在之前的工作中避免了这种“鬼把戏”，描述了一个在我们宇宙中可行的虫洞。
然而，仅仅因为宇航员无法穿越一个大型虫洞，并不意味着任何东西都无法穿越。在爱因斯坦引力理论框架下，该小组在之前的工作中找到了一个方法，建造了一个由驱动宇宙膨胀的力维持的大型稳定虫洞。新的研究在此基础上进行了扩展，计算出虽然大多数粒子和电场会停止，但引力可以顺利地穿越。这意味着，理论上，我们这一侧的物体可以感受到另一侧特别巨大的物体的拉力。“我们有点惊讶，”Stojkovic 说，“但还能期待什么呢？引力是时空本身的属性。”
这项新研究发表在《物理评论 D》期刊上，进一步探讨了天文学家是否能探测到银河系中恒星上这种微妙的引力拉力。
Stojkovic 和他的同事们提出，理想的目标是人马座 A*（Sag A*）——据称位于我们银河系中心的黑洞。更具体地说，他们计算了这对绕 Sag A* 运行的恒星 S2 的可能影响。如果黑洞内部藏有虫洞，那么类似的恒星可能在另一侧、宇宙的其他地方运行，而 S2 可能会感受到一个穿过它们之间宇宙连接的遥远“孪生体”的引力作用。
S2 可能出现的任何摆动都会很微小，但经过 20 多年的观测，天文学家已经精确测量了这颗恒星的加速度，精度达到小数点后四位。Stojkovic 估计，大约有当前精确度 100 倍的精度，天文学家就能具备测试他虫洞假说的灵敏度——他表示，以当前实验的进度，再收集二十年的数据应该就能达到这个标准。如果 S2 的运动届时没有出现任何意外，他说，那么人马座 A* 要么是一个普通的黑洞，要么是一个连接到一片相当空旷的空间的虫洞。
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但虽然 Stojkovic 和他的同事们用爱因斯坦的方程分析了他们的大型虫洞，但其他研究空间和引力（目前仍是理论上的）微观性质的理论家并不确定这些结论在粒子层面是否成立。哈佛大学物理学家 Daniel Jafferis 表示，由于没有人提出大型虫洞形成的方法，S2 的任何异常摆动都会引起更多疑问。“可能需要有人故意制造了这个虫洞，”他说。而比真实虫洞更不可能的是，一个由超级先进的外星人建造的真实虫洞。
此外，他认为粒子物理学的现实可能与纯粹基于爱因斯坦方程得出的结论相冲突，并且没有“负能量”的“魔法”，不可穿越就意味着完全不可穿越。“任何东西都无法通过，包括引力子（假设的引力粒子），”Jafferis 说，“所以看起来（虫洞）从外部是看不到或检测不到的。”
Stojkovic 表示，他进行这项计算的动机纯粹是出于个人好奇，他完全承认这种可能性 astronomically （天文数字般）的长久。尽管如此，既然天文学家们本来就在收集这些数据，他也没有什么损失，不如保持开放的心态等待。“如果发现了一个虫洞，那么就没有理由相信不存在许多其他的虫洞，”他说，“当我们发现第一个黑洞候选者时，突然我们看到了数百万个。”
更正：本文已更新，以准确阐述该团队两篇出版物的计算结果。
