“类虫洞”是基于“膜宇宙”理论的猜想，它连接的是两个宇宙，其效应与虫洞相似，但又不同于传统理论所架构的虫洞。
在电影《星际穿越》里，有这样一个场景：地球正在步入死亡，但是宇航员们看到了一丝希望：因为土星附近出现了一个虫洞。穿越它，宇航员们可以轻松地抵达其他星球，寻找新的人类家园。
自虫洞的概念诞生以来，科学家们一直在讨论利用其实现时空穿越的可能性。但发现虫洞，甚至构建或穿越虫洞，一直是物理学研究前沿最热也是最难解的“悬案”。近日，记者就从扬州大学了解到，该校引力与宇宙学研究中心戴德昌教授团队提出了一种新的方法，相关研究成果近日发表在国际知名期刊《欧洲物理杂志C辑》上，或将带领人类见识到虫洞的真实面目。
虫洞在哪里？
扬大团队研究虫洞的形成机制
在许多科幻电影中都有这样的场景：人类“嗖”一下钻进邻近的一个虫洞开口，抄近道抵达遥远宇宙的某个角落。
什么是虫洞？“很多人对虫洞的理解，停留在科幻作品中的时空通道。”戴德昌说，虫洞是一个经过严格数学推理的“物理模型”。
戴德昌介绍说，1916年，德国天文学家卡尔·史瓦西通过计算得到第一个“黑洞解”，即如果质量过度集中于空间中，其周围会形成一个连光都无法脱离的区域。这个区域的边界称为视界面。在视界面内的事物都会“陷入”其中无法跳脱。这种“不可思议的天体”被称为黑洞。1935年爱因斯坦和内森·罗森对史瓦西黑洞解做了一个线性代换，形成一个新的度规。这个新的度规显示当物质经过“黑洞视界”（即黑洞边界）后，会进入另一个世界。根据这个解，爱因斯坦预言，宇宙中存在一种连接着不同时空的特殊“通道”，即“虫洞”，人们可以通过穿越虫洞的方式减少宇宙旅行的时间和距离。
“一个极简方程，两个可能性。黑洞和虫洞的视界面外几乎一样，让人傻傻分不清楚，除非通过这个视界面，不然你根本看不到有何不同。”戴德昌教授表示，虽然迄今为止还没有人发现虫洞，但科学家们一直在寻觅可以证明它存在的“蛛丝马迹”，只有弄清楚虫洞的形成机制，才能进一步证明它存在。
长期以来，戴德昌团队对虫洞展开了一系列深入研究。团队选择位于银河系中心的超大质量黑洞人马座A星（位于银河系银心的一个非常光亮及致密的射电波源，很可能是离地球最近的超大质量黑洞所在处）附近的恒星S2进行观测，力图捕捉到虫洞踪影。
“观测数据虽仍在进行中，目前尚不能完全证明虫洞的存在，但我们已经形成了系列间接成果。”戴德昌说。
2019年，戴德昌团队在国际知名杂志《物理评论D辑》上发表文章，团队研究发现虫洞所连接的宇宙可以和我们宇宙里面的物质产生交互作用。
该项研究成果得到诺贝尔奖得主美国加州理工大学教授基普索恩极高评价，美国《纽约时报》以“如何穿越虫洞”为题对该项研究成果进行了大幅报道。
如何穿越虫洞？
用“膜”的张力维持虫洞开放
如何穿越虫洞？“近100年来，虫洞以其独特的魅力吸引着无数科学家投身到穿越时空的探索中。”戴德昌说，虽然深空探测的技术一直在升级迭代，相关理论也在不断求新求变。但穿越虫洞一直是一个遥不可及的梦想。
“虽然人们很早就从理论上证明了虫洞的存在，但当前主流的理论却认为虫洞无法用作星际穿越。”扬州大学引力与宇宙学研究中心教授王元君说。
但令人惊喜的是，戴德昌团队的最新研究为探寻虫洞带来了新的转机。他们首次跳出传统思维，从“膜宇宙”的角度探讨构建“类虫洞”的可能性及方法。
“科学家们认为我们的宇宙是在更高维时空中的一片膜，这就是所谓‘膜宇宙’。”戴德昌说，物质在膜上的距离可能很远，但是在高维空间中却很近。举个例子，你可以想象一只蚂蚁在一块织物上从这一端走到另一端。如果织物是扁平的，蚂蚁就要走很久很久的路。然而如果你折叠织物，使两端几乎接触，那么蚂蚁将很快就抵达目的地。
“物质之间的引力作用可以把它们吸附在一起，抵抗膜的张力并造成膜变形。”戴德昌告诉记者，物质可以通过这个结构直接来到远处。这样的效应很像虫洞，因此被称之为“类虫洞”结构。
为了验证这种“脑洞大开”的想法，戴德昌团队展开了大量理论计算探究“类虫洞”的形成条件。研究发现，两个宇宙形成“类虫洞”的条件，取决于“膜”的张力条件。极端条件下，如果张力为零，任何两个质量不为零的物体都可能形成虫洞。
他们的研究还发现，在一定的膜张力下形成“类虫洞”，如果这两个大质量物体是黑洞的话，那么它们之间即便形成虫洞也无法通过，因为物质无法穿过黑洞视界。但如果两个大质量物体是其他不存在视界（黑洞的边界）的物体，那么理论上它们之间形成的虫洞是可通过的。因而，戴德昌团队首次从物理学角度证明了宏观领域穿越虫洞的可能性。
虫洞转瞬即逝，为了维持虫洞持续开放不消失，科学家们认为需要往虫洞里灌入负能量。“大多数制造稳定虫洞的方案都需要用到负能量，在我们团队的设想中是不需要额外的负能量来制造虫洞，这为构建虫洞提供了一个全新的思路。”戴德昌表示，为了验证这个想法，他们仍需要对这类“类虫洞”稳定性进行全面分析，这也是团队未来进一步重点研究方向。
