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)
,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)