@ 2014.09.25 , 09:40

最新研究提出新观点:黑洞不存在

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从《星际迷航》到各类好莱坞电影,一直以来黑洞俘获了公众的想象力,也成为了流行文化中经久不衰的话题。没人知道黑洞是什么——只知道是宇宙中密度最大最黑暗的存在,甚至光也无法从中逃脱。

可要是黑洞不存在呢?

北卡罗来纳大学教堂山分校艺术与科学学院物理学教授Laura Mersini-Houghton将两套看似矛盾的理论相结合,用数学方法证明了黑洞根本不存在。她的研究不仅让科学家重新想象时间空间交织的网络,更让人重新思考宇宙的起源。

“我不是太吃惊,”Mersini-Houghton说,“我们研究这个问题已经超过50年了,这个答案让我们思考许多东西。”

几十年以来,人们一直相信黑洞是巨大质量恒星在自身引力下坍缩形成的单点——想象地球被压缩成花生大小的球——这个点就叫奇点。围绕奇点的是一张看不见的薄膜,称为事件视界,一旦越过事件视界你就永远回不来,因为跨过这个点,黑洞引力的拉力强到没有任何东西能够逃脱。

黑洞如此奇怪,原因在于黑洞的存在会使两个最基本的宇宙理论相互矛盾。

爱因斯坦的引力论预测了黑洞的形成,但是量子理论的一条基本法则认为宇宙中的信息不会消失。结合两种理论没有任何数学意义,如果真的要结合,就会形成所谓的“信息丢失悖论”。

1974年,史蒂芬霍金用量子机制演示了黑洞是如何放出辐射。从那以后科学家不断发现了符合这种辐射特征的存在,宇宙中被鉴别出的黑洞越来越多。

但是Mersini-Houghton提出了全新的看法,她和霍金都认为恒星坍缩后会释放出霍金提出的辐射,但是,Mersini-Houghton的最新研究认为通过发出辐射,恒星同时也在释放物质。她认为随着质量的衰减,恒星不会达到形成黑洞所需要的密度。

她认为还没等到形成黑洞,快要死亡的恒星会经历最后一次膨胀,接下来就会爆炸。不会形成奇点或是事件视界。她的观点非常清晰:黑洞这东西不存在。

她将这篇研究投递到在线物理学知识库ArXiv(非同行评审)。

可能有一天人们能发现能够证明黑洞是否存在的真实实验证据,但是现在,Mersini-Houghton认为数学证明方法是很有说服力的。

许多物理学家和天文学家都相信宇宙的起源是某个奇点,宇宙是在一场大爆炸中被创造出来。不过,如果奇点不存在,那么科学家就要重新思考大爆炸理论是不是真的发生过。
本文译自 UNC,由译者 王大发财 基于创作共用协议(BY-NC)发布。


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