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黑洞核心存在“后門”
2016-08-10 22:38:08   來源:環(huán)球網(wǎng)

據(jù)《每日郵報(bào)》報(bào)道 之前學(xué)術(shù)界一直認(rèn)為在黑洞深處存在一個(gè)名為重力奇點(diǎn)(gravitational singularity)的區(qū)域,在這里時(shí)空趨向于無限,穿過重力起點(diǎn)的任何物體都無法幸存。然而一份最新的研究報(bào)告顯示,物體可以通過一個(gè)“后門”穿越黑洞,而這個(gè)“后門”就是黑洞核心的蟲洞。

來自西班牙瓦倫西亞大學(xué)微粒物理研究所(the Institute of Corpuscular Physics in Valencia)的物理學(xué)家們?nèi)涨疤岢隽艘豁?xiàng)新的設(shè)想,他們認(rèn)為奇點(diǎn)是時(shí)空幾何結(jié)構(gòu)中的一個(gè)瑕疵。

這一理論認(rèn)為,任何穿越黑洞的物體都會被拉長至極致,最終出現(xiàn)在宇宙的另外一個(gè)區(qū)域,物體的尺寸也會回復(fù)正常。

為了驗(yàn)證這一設(shè)想,研究者們采用了一種有違常規(guī)的測試方法。他們采用一種類似石墨烯層晶體的幾何結(jié)構(gòu),這種結(jié)構(gòu)和黑洞內(nèi)部環(huán)境非常相似。

研究者們最終將他們的成果發(fā)表在了《經(jīng)典引力和量子引力》(Classical and Quantum Gravity)上,他們主要將注意力放在了那些靜止、帶電的黑洞上。

研究者之一的岡薩雷斯·奧爾默斯(Gonzalo Olmo)表示:“黑洞就好比一間理論實(shí)驗(yàn)室,可以用來檢驗(yàn)有關(guān)重力的新設(shè)想。就像晶體在微觀結(jié)構(gòu)上存在缺陷一樣,黑洞的內(nèi)部區(qū)域可以被理解為時(shí)空上的異常,需要全新的幾何元素才能夠精準(zhǔn)描述它們。我們從自然現(xiàn)象中獲取靈感,探索所有可能的選項(xiàng)。”

通過分析新的幾何結(jié)構(gòu),研究者們發(fā)現(xiàn)結(jié)構(gòu)中心存在一處小型球面,這代表著黑洞核心的蟲洞。

奧爾默斯表示:“我們的理論自然地解決了理解帶電黑洞的幾個(gè)問題。首先,我們解決了奇點(diǎn)的理解問題。黑洞的核心位置有著一扇門,那就是蟲洞,通過這里時(shí)間和空間得以延續(xù)?!?/p>

研究者們推導(dǎo)的公式表明,黑洞核心的蟲洞可能體積比原子核更小,但尺寸會取決于黑洞儲存電荷的不同而增加。

任意物體通過這蟲洞,尺寸都會被拉長至極致,以便于通過尺寸極小的蟲洞。從蟲洞的另一端出來之后,物體的尺寸就會恢復(fù)原狀。

人類顯然是無法在這一過程中幸存下來,而研究者們表示,黑洞內(nèi)部的物體不會永遠(yuǎn)迷失,最終都會被放逐至宇宙的另外一片區(qū)域。

此外,研究者們還表示,和愛因斯坦的相關(guān)理論恰恰相反,蟲洞的生成并不需要外部能量。他們解釋說:“在我們的理論里,蟲洞是由電場這樣的普通物質(zhì)或能量生成的?!?span style="text-indent: 2em;">(西風(fēng))

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