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[转]美科学家提出黑洞可能并不存在

只看楼主收藏回复

没有人知道宇宙中到底有没有黑洞。从黑洞这个概念提出的第一天起

,科学家关於黑洞存在与否的争论就没有停止过。尽管黑洞理论能够

解释一些问题,但宇宙也变得越发“诡异”和难以捉摸。最近,美国

科学家在《物理评论D》(Physical Review D)上撰文指出,黑洞是不

可能存在的。如果他们的认识是正确的,那麼天文物理学将经历一次

新的变革,困扰科学家40馀年的难题也将不攻自破。


推翻现代宇宙学说 宇宙间可能根本不存在"黑洞" 

简单说来,黑洞就是空间中的一个点,它的万有引力趋於无限大。在

距离黑洞中心一定范围之内,它的引力大得连光都无法逃脱,这个范

围就是所谓的“视界”(event horizon)。1974年,理论物理学家史

蒂芬?霍金提出,量子物质能够以某种“狡猾”的方式逃出黑洞。他

认为,粒子-反粒子对有一定的随机几率能够瞬间以实物形式“跨”

于“视界”之上——其中一个坠入黑洞,另一个则将能够自由。这就

是著名的“霍金辐射”(Hawking Radiation)。这一理论表明,黑洞

并非只进不出,它可以缓慢地释放出一些物质,被吸入黑洞的一切事

物都最终能在几十亿甚至几万亿年後“重见天日”。 

这样看来,黑洞就成了一个矛盾体:即“密不透风”,又有所疏漏。

这个两难的问题已经困扰了科学家40年之久。 

在最新的研究中,美国凯斯西储大学(Case Western Reserve 

University)的物理学家Lawrence Krauss和同事构建了一个复杂的

数学公式,能够证明黑洞并不存在。Krauss表示,公式的关键在於引

了爱因斯坦提出的时间延缓效应(relativistic effect of time)。 

爱因斯坦在广义相对论中指出,飞向黑洞的宇宙飞船中的乘客会感觉

到飞船在加速,而在黑洞外部的观测者看来,飞船的速度却在变慢。

而当飞船到达“视界”时,这个速度可以慢到观测者认为飞船似乎会

永远停在那裏,但永远不会被湮没。Krauss表示,时间能够在那个点

上停止下来,这就意味著时间对於黑洞而言是无限的。如果黑洞会不

断向外释放物质,品质逐渐减少,那麼它们在形成之前就已经蒸发消

失了。他说,这就好比是向一个没有底的瓶子裏倒水,永远倒不满。 

Krauss表示,没有人真正见过黑洞。科学家会认为宇宙中遍布著黑洞

,可能是由能够产生巨大引力的特大品质恒星遗骸引起的类似效果。

实际上,Krauss不是第一个这样认为的人。2005年3月,美国天体物

理学家乔治?钱普拉因表示,宇宙中没有黑洞,所谓的黑洞是由“暗

能量”组成的巨大星体(参见更多阅读4)。而在2006年7月,另一位美

国科学家席尔德也发现了一个一直被当作黑洞的类星体。 

NASA戈达德空间飞行中心(Goddard Space Flight Center)的天文学

家Kimberly Weaver评论说,人们对黑洞和宇宙的认识不会如此之快。

尽管她十分欣赏凯斯西储大学科研小组所描述的结论,但问题是人类

目前的观测还没有找到任何能够支援这一观点的事实证据。Weaver说

,天文学家确实在银河系中央的超大黑洞附近观测到星际物质毫无踪

迹地消失。不过,到目前为止,也没有人真正探测到“霍金辐射”,

找到黑洞蒸发的证据。(科学时报)


IP属地:广东1楼2007-07-07 18:38回复
    个人认为这个文章没有任何实际内容,根本没有提出与黑洞存在相悖的依据。

    要么就是编辑根本没看懂原文写的什么,更大的可能是对原文夸大其词赚眼球


    IP属地:广东2楼2007-07-07 18:44
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      "编辑根本没看懂原文写的什么"

      这事经常发生


      3楼2007-07-07 18:50
      回复
        • 125.33.14.*
        就是个介绍而已,而且怀疑编辑的水平。。


        4楼2007-07-07 18:52
        回复
          吃饭去了……回头找找原文学习下


          IP属地:广东5楼2007-07-07 18:53
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            这个Lawrence M. Krauss的PRD论文好多


            IP属地:广东6楼2007-07-07 19:00
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              今年的论文里没找到专门谈黑洞问题的,这个编辑即不说清时间,也不说文章题目……是不是故意不让人找阿……郁


              IP属地:广东7楼2007-07-07 19:05
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                • 125.120.240.*
                LUAN JIANG


                9楼2007-07-07 22:11
                回复
                  • 221.205.43.*
                  我在家检索不了论文 郁闷。


                  10楼2007-07-08 09:47
                  回复
                    • 60.191.99.*
                    美国人说黑洞不存在就引起轰动 
                    (http://post.baidu.com/f?kz=219661415 )。 

                    要是有中国人这么说就要被冷落甚至被嘲笑。 

                    2005年通过理论推导我发现黑洞根本就不可能存在,写成论文后投稿国内多家学报均遭退稿,被称“荒谬”、“会引起灾难”; 

                    2006年5月投稿“全国博士生学术论坛(物理学) 中国科学院研究生院 北京”(参见 

                    http://www.paper.edu.cn/download_doctor_paper.php?serial_number=DPhy01-019 

                    )《真空折射率及其在引力宇宙学问题中的应用》,分析论证了黑洞的不可能性(为避免不能通过,摘要中删去了黑洞不存在的语句),没有得到重视; 

                    同时投稿国内一个有名的刊物,又遭退稿。 

                    其后又历遭随便搪塞理由的退稿和否定(参见:http://blog.lanyue.com/view/76/1377043.htm )。 

                    呜呼! 

                    附:论文中有关黑洞的分析论证 

                    4 宇宙学问题 
                    4.1 奇点与黑洞问题 

                    以让光绕圆周运行一周的方式来测圆周长,则图6中的圆周长在无穷远观察者看来是2πr=c′t1,在r处的观察者认为光速恒为c的前提下看来是2πR=ct2,再利用式(31)、(34),我们发现Schwarzschild度规半径R与平直时空半径r满足下述关系: 
                     ...... (38) 
                    两边微分,得到两者的变化变化关系 
                     ...... (39) 
                    图8画出了两种空间坐标之间的关系,其中的粗实曲线代表......,细实曲线代表......,它与忽略宇宙常数时的广义相对论Schwarzschild解相联系[23].由图可知,两者在弱场下可以取得非常好的一致,在强场下则差别逐渐明显起来,在GM/rc2=1(即r=GM/c2)处,两者的关系甚至出现了逆转——即随着r的减小,按忽略宇宙常数的广义相对论Schwarzschild解,R将继续减小,在r=0处取得极小值Rmin=2GM/c2(此即所谓的黑洞临界半径),而按我们得到的时空变换关系,这时的Schwarzschild度规半径R不但不再减小,反而迅速增大!在r=GM/c2处,R取得极小值 
                     ...... (40) 
                    由此笔者预言: 

                    1)真实的引力空间中将不出现时空奇点(r=0处R不光不可能为0,反而会达到∞); 

                    2)引力场的量子化将可以避免无穷大困难(就像黑体辐射的普朗克公式避免了“紫外灾难”一样); 

                    3)真实的物理客体其Schwarzschild度规半径将不可能小至黑洞半径R=2GM/c2,亦即,自然界将避免黑洞的存在.事实上,迄今为止,真正被确证的黑洞一个也没有.顺便提及,黑洞理论在它刚开始提出的时候就遭到了爱因斯坦的强烈反对,甚至专门撰文论证黑洞不可能存在,但是他的论证没有成功[24],这是因为当时没有也不会考虑到接下来就要讨论的宇宙常数值的变化问题.还有,霍金的研究表明,由于黑洞与真空中充满着的虚粒子对的相互作用,黑洞实际上也可以发出辐射[25],这就使得黑洞失去了名副其实的意义.另外,Deal Dalal 和 Kim Griest 通过广义相对论推得,即使真有所谓的黑洞形成,它们也都将因蒸发而消失,因此“black holes must die”[26].2005年nature上的一篇文章报道美国加利福尼亚州的Lawrence Livermore国家实验室的物理学家认为Black holes “do not and indeed cannot exist”,指出那些通常被认为是由黑洞引起的天文现象是由同样具有引力效应的宇宙暗物质引起的[24]. 

                    http://www.meeting.edu.cn/jingpin/doctor/zkjb11.htm


                    12楼2007-07-08 11:29
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                      • 66.84.2.*
                      "最近" 2008,2009的数据北大没买 


                      13楼2007-07-08 11:31
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                        • 60.191.99.*
                        注意是:In a paper accepted for publication in Physical Review D

                        以下是英文原文:

                        No More Black Holes?

                        By Phil Berardelli
                        ScienceNOW Daily News
                        21 June 2007

                        If new calculations are correct, the universe just got even stranger. Scientists at Case Western Reserve University in Cleveland, Ohio, have constructed mathematical formulas that conclude black holes cannot exist. The findings--if correct--could revolutionize astrophysics and resolve a paradox that has perplexed physicists for 4 decades. 
                        On the surface, a black hole seems like a simple concept. It's a point in space where gravity grows infinitely strong. At a particular distance from the center of the hole--called the event horizon--gravity is already so strong not even light can escape. So material falls in never to be seen again. Calculations support this theory, but they also support something stranger. In 1974, theoretical physicist Stephen Hawking showed that thanks to quantum mechanics matter can escape black holes in a tricky way. By random chance, a particle-antiparticle pair can flit into existence straddling the event horizon. One partner falls into the hole, while the other just barely makes it free. Because of this effect, dubbed Hawking radiation, a black hole slowly evaporates, so that anything that enters is eventually released over billions or even trillions of years. But how can black holes be both airtight and leaky? 

                        Physicist Lawrence Krauss and Case Western Reserve colleagues think they have found the answer to the paradox. In a paper accepted for publication in Physical Review D, they have constructed a lengthy mathematical formula that shows, in effect, black holes can't form at all. The key involves the relativistic effect of time, Krauss explains. As Einstein demonstrated in his Theory of General Relativity, a passenger inside a spaceship traveling toward a black hole would feel the ship accelerating, while an outside observer would see the ship slow down. When the ship reached the event horizon, it would appear to stop, staying there forever and never falling in toward oblivion. In effect, Krauss says, time effectively stops at that point, meaning time is infinite for black holes. If black holes radiate away their mass over time, as Hawking showed, then they should evaporate before they even form, Krauss says. It would be like pouring water into a glass that has no bottom. In essence, physicists have been arguing over a trick question for 40 years. 

                        Asked why then the universe nevertheless seems to be full of black holes, Krauss replies, "How do you know they're black holes?" No one has actually seen a black hole, he says, and anything with a tremendous amount of gravity--such as the supermassive remnants of stars--could exert effects similar to those researchers have blamed on black holes. "All of our calculations suggest this is quite plausible," Krauss says. 

                        Not so fast, says astronomer Kimberly Weaver of NASA's Goddard Space Flight Center in Greenbelt, Maryland. Although she appreciates the physics the Case Western Reserve team is describing, the problem is "we have never observed any events that would back this up." At the site of the supermassive black hole at the center of the Milky Way, for example, she says astronomers routinely observe what looks like interstellar material disappearing without a trace. Also, no one has yet detected Hawking radiation, which would be prerequisite evidence for black hole evaporation, Weaver says.


                        14楼2007-07-08 11:32
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                          赞扬 物之理也八卦


                          IP属地:北京15楼2007-07-08 15:51
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                            [注]12F一帖多发,为便于讨论已将另一帖的内容转贴在18F


                            IP属地:广东19楼2007-07-09 09:08
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