新理論視愛因斯坦-羅森橋為時間鏡面 助解黑洞資訊悖論

廣為人知的蟲洞概念，其理論基礎源於阿爾伯特·愛因斯坦與內森·羅森於1935年提出的愛因斯坦-羅森橋。傳統上，此結構常被誤解為空間的物理捷徑，但其核心目的在於維持廣義相對論與量子物理學在理論上的一致性，而非作為可供實體穿越的機制。近期的新理論提出，此數學結構實則代表時空中的一面「時間鏡子」，它連結了兩個在微觀層面上方向相反的時間箭頭，此視角有望解決長期以來困擾物理學界的量子力學與廣義相對論的統一難題。

傳統觀點認為，原始的愛因斯坦-羅森橋結構會迅速閉合，使其在物理上無法被任何物質或信息穿越，故被視為不穩定且不可穿越的實體。然而，現代的量子詮釋將此橋視為一個量子態的兩個互補組成部分，這對於在黑洞等現象附近建立一個完整且可逆的量子描述至關重要。這種時間性的框架，為史蒂芬·霍金於1974年提出的黑洞資訊悖論提供了解決方案，因為信息可以沿著相反的時間方向演化，從而保持其完整性，避免了信息在黑洞中丟失的矛盾。

此理論的佐證線索之一，可能隱藏在宇宙微波背景（CMB）之中，CMB顯示出標準模型難以解釋的持續性不對稱現象。根據2026年初的一項分析，時間反演對稱模型在解釋CMB偶極異向性方面，比標準模型展現出更強的解釋力。此概念進一步與宇宙學的可能性相連，即我們所經歷的「宇宙大爆炸」可能並非絕對的起點，而是一個連接兩個時間方向相反的宇宙階段的「量子反彈」事件。在這種「黑洞宇宙」的理論框架下，我們的宇宙可能存在於母宇宙中黑洞的內部空間，這或許能解釋暗物質遺留物的來源。

該理論的提出者之一恩里克·加斯塔尼亚加教授及其團隊，在《物理評論D》上發表的研究中，強調此模型無需引入暗能量或暴脹場等額外假設，即可解釋宇宙的暴脹階段和當前的加速膨脹現象。此外，研究團隊的計算結果與當前宇宙膨脹速率的觀測數據部分吻合，增強了該假說的可信度。這項理論的焦點已從空間旅行轉向時間的門戶，暗示在最深層的量子層面上，時間可能具備雙向流動的特性。

值得注意的是，愛因斯坦-羅森橋的原始構想，是愛因斯坦試圖利用廣義相對論與統一場論從幾何學中建構物質，以規避量子理論中常見的奇異點問題。儘管如此，傳統的愛因斯坦-羅森橋在廣義相對論框架下會迅速塌縮，這與基普·索恩等人探討的可穿越蟲洞概念有所區別。另一方面，近期在量子電腦領域的研究，例如由Maria Spiropulu教授領導的團隊，利用Google的Sycamore量子電腦成功傳輸了信息，這被視為在量子信息層面模擬了蟲洞的現象，儘管這與宏觀時空蟲洞的物理存在性仍有區別。

總體而言，這項理論轉向將愛因斯坦-羅森橋從一個空間旅行的理論概念，重新定位為量子引力統一中的關鍵要素，其對CMB偶極異向性的解釋能力，為其提供了強大的理論支持，並將物理學的焦點從空間的捷徑轉向時間的本質。