作者j0958322080 (Tidus)
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标题[新闻] 物理学家透过数学计算得出「黑洞不存在」的结论
时间Wed Oct 1 20:10:46 2014
黑洞是人类所知一切领域的终点,巨大的重力就连光都无法逃脱,同时也有一连串根据黑
洞所发展出的诡谲理论与科幻小说,但这一切最终是否只是人类的幻想呢?根据北卡罗莱
纳大学物理学家萝拉‧墨西妮‧霍顿(Laura Mersini-Houghton)从数学角度计算推出的
结论,认为黑洞是不可能存在的。
虽然很久以前就有关於黑洞的相关理论,但黑洞主要是建构在爱因斯坦的广义相对论上所
发展,而上世纪 70 年代物理学家史蒂芬‧霍金则提出了着名的黑洞理论,认为黑洞也会
透过一种热辐射将能量蒸散,最终消失,而被黑洞所吸取的物质也将就此消失,不会透过
辐射散发任何讯息。
但量子物理学者则认为这与量子物理的理论背道而驰,因为量子物理认为物体存在过的讯
息是不灭的,必然会以其他的形式存在,因此霍金的理论被称为「黑洞讯息悖论」。之後
2004 年霍金本人承认错误,认为黑洞散发的热辐射的确包含被吸纳的物质讯息。
在人们普遍的认知中,黑洞的形成是在一个拥有极巨大质量的恒星,在因为过於膨胀後无
法抵抗自己形成的重力而「塌缩」,质量的重力差距会造成恒星走向不同的结果,质量较
小的恒星将成为白矮星,而质量较大的恒星则会塌缩为一个小点,称为「奇点」。奇点的
无形界线有着极为强大的重力场,就连光线都无法逃脱,就像一个完全不反射光线的巨大
洞口,故名「黑洞」。。
但在霍顿教授的研究中指出,她同意恒星在自身重力下塌缩时会产生热辐射,但这些热辐
射喷发时也会将部分质量宣泄,导致最终塌缩的恒星无法有足够的质量形成「奇点」,恒
星会在缩小至一定半径後就自行爆炸,而不会继续「塌缩」下去,因此永远都不会有黑洞
产生。
如果这个理论是正确的,那很多相关的宇宙理论可能都需要修改(可能包括一堆科幻电影
都得重拍了),但并非是所有人都能同意萝拉的看法,麻省理工宇宙学家暨物理学教授马
克斯‧泰格马克(Max Tegmark)表示:「有这类的数值计算研究值得令人高兴,但结果
可能与现今许多的发现背道而驰,这可能是因为数值计算的基础上,就已经有了不正确的
假设。」
而奥克兰大学的重力专家大卫‧加尔芬克则表示,该论文的结论相当有趣,但黑洞不存在
的理论可能是种误导,因为许多天文观察证据,都导向了假设存在的黑洞物体。
或许有一天人类有能力做出相对应的实验,来证明黑洞到底是不是存在,但对霍顿本身而
言,这个因计算而导出的结论是相当有力的。
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1F:推 chris80634: @@不是有一堆人有观察到黑洞吗? 现在证明不存在是..?? 10/01 21:52
2F:→ psion: 那些观测都是间接证据 就是有个大质量的暗星 不能当成黑洞 10/01 22:07
3F:→ YSimpson: 我也透过数学计算得出你妈不存在 10/01 22:07
4F:→ psion: 的存在证明 不过话说回来 黑洞的定义是nonlocal的 要怎样从 10/01 22:08
5F:→ psion: 观测上证明 很不容易 10/01 22:08
6F:→ ren1072: 黑洞如何nonlocal? 10/02 02:07
7F:→ j0958322080: 黑洞还不是数学证明存在而已 10/02 05:52
8F:→ ijsfkira: 就算不存在 其实也不太妨碍理论学家藉由设想关於发生在 10/02 08:27
9F:→ ijsfkira: 黑洞附近的物理和矛盾来得到新的洞见 10/02 08:28
10F:推 louis925: 是不是可以说我们无法区别真正据有奇点的黑洞和只是质量 10/02 09:14
11F:→ louis925: 密度很大的暗星? 10/02 09:14
12F:推 psion: 如果黑洞有local的定义 那落入黑洞的人就可以发觉跟落入黑 10/02 11:24
13F:→ psion: 洞前的不同 而这违反等效原理 10/02 11:25
14F:→ psion: 刚 10/02 11:27
15F:→ psion: 奇点这事还有很多可以讨论的地方 因为在奇点之前就已经进入 10/02 11:28
16F:→ psion: quantum regime,事实上丘成桐跟Smoller et al就从数学上论 10/02 11:30
17F:→ psion: 证过对於带半自旋的耦合量子场 不存在黑洞解(查Finster) 10/02 11:35
18F:→ psion: 不过他们的工作非常偏数学 物理系这边很少人去鸟 XD 10/02 11:36
19F:→ psion: 另一方面 还有发现不带奇点的黑洞 so.....God bless Laura 10/02 11:37