可穿越虫洞、规则黑洞与黑弹跳

本文在广义相对论引力理论框架下提出并深入探究了作为可穿越虫洞、规则黑洞与“黑弹跳”的各类时空候选者。所有候选时空均属于数学上简单的球对称几何类；大多数为静态，仅探讨了一个动力学(时间依赖)几何。在可能范围内，候选时空通过全局坐标补片给出——部分既有文献(尤其关于可穿越虫洞者)常提出需多补片图册的宜人爱因斯坦方程解的坐标系。最有趣的案例包括所谓“指数度规”——备受另类引力理论支持者青睐，实则具有标准经典诠释——以及“黑弹跳”到可穿越虫洞的情形：所探究的度规依新引入标量参数 $a$ 的取值而表示可穿越虫洞或规则黑洞。此“黑弹跳”概念定义为：规则黑洞的球面边界迫使人们朝向单向可穿越的“弹跳”进入我们自身宇宙的未来重生。进而在含时时空背景下进一步探究该关注度规，其中线元以施加于物体质量的类 Vaidya 时间依赖性重新表述，并采用出射-入射 Eddington-Finkelstein 坐标。对这些候选时空的分析拓展了既有关于广义相对论中非奇异黑洞解可行性的讨论，并有助于关于任意先进文明能否构造可穿越虫洞的对话。