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五维黑洞产生裸奇点:相对论再受挑战?
五维黑洞产生裸奇点:相对论再受挑战?


  目前,一项新的研究认为,五维黑洞会导致“裸奇点”的产生,并最终可能打破爱因斯坦的相对论。史蒂芬-霍金曾说过“自然憎恶裸奇点”,因为我们自诩对宇宙有所了解,而这些了解会被自然无情否定。裸奇点存在的证据从未被发现,但最新的研究表明,裸奇点是可能存在的。

  来自剑桥大学和伦敦玛丽女王大学的研究人员使用电脑模型,对薄环形黑洞进行了模拟。环形模型演变成了几个凸起物,而连接凸起物的条带随时间推移变得越来越细,最终断裂成为小规模黑洞;这一现象与关闭水龙头时,水龙头内流出的细流形成水滴的现象相类似。尽管“环形黑洞”早在2002年就被理论物理学家们“发现”,但在此次研究中才第一次成功使用超级计算机对其进行动态模拟。此次研究可能打破相对论等式。



  广义相对论是引力认识的基础,从宇宙繁星到寻路GPS,人类社会的方方面面均基于爱因斯坦的等式。相对论认为物质会造成周围时空的扭曲,从而产生引力。奇点是时空中的一点,该处的引力十分强烈时,时空和其他物理规则都不再适用。广义相对论预测,奇点存在于黑洞中心,为视界线所环绕。奇点也被称为“有去无回的点”,强大的引力使得逃离没有半点可能,因此无法从外部对奇点进行观察。

  合作研究者,来自剑桥大学应用数学与理论物理系的博士生Markus Kunesch表示,只要奇点保持在视界线之后,相对论仍能成立,不会造成麻烦,宇宙监察假设也是这样认为的。只要宇宙监察假设仍然有效,我们就能预测,未来社会不会被黑洞吞没。


  但是,如果奇点位于视界线外,无限大的物质密度将使物质崩溃,却无人知晓究竟发生了什么。另一位研究者,博士生Saran Tunyasuvunakool认为,如果广义相对论被打破,它就不再是解释宇宙的独立理论,一切都将天翻地覆。如果爱因斯坦的理论被推翻,人类需要可以替代其解释宇宙的理论。

  尽管如此,科学家还没有去彻底证实这个问题,相对论作为20世纪最伟大的理论之一,必然有其独到之处,不会轻易被人们所抛弃。

出处:奥秘世界公众号

2017-07-27
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