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关于黑洞:爱因斯坦广义相对论这回或错了 对的是霍金

发布时间:2021-06-14    来源:亚博APP下载链接96991

本文摘要:有可能不存在一种黑洞,违反爱因斯坦的广义相对论,但合乎霍金的黑洞理论凤凰网科技讯 北京时间2月3日消息,当两颗中子星在很远的太空撞时,它们不会强有力地“摇动”宇宙——这就是2017年科学家观测到的引力波。

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有可能不存在一种黑洞,违反爱因斯坦的广义相对论,但合乎霍金的黑洞理论凤凰网科技讯 北京时间2月3日消息,当两颗中子星在很远的太空撞时,它们不会强有力地“摇动”宇宙——这就是2017年科学家观测到的引力波。Space网站刊文称之为,通过对观测引力波的数据展开严肃研究,两名物理学家指出,他们找到有可能不存在一种新型黑洞的证据:不合乎根据爱因斯坦广义相对论推论出有的平滑的黑洞模型。在广义相对论中,黑洞是一种非常简单的天体:被无限传输的奇点,四周是平滑的事件视界,光线、能量或物质都无法穿越事件视界而逃离黑洞的“魔爪”。

在此之前,我们搜集的所有有关黑洞的数据,都反对广义相对论黑洞模型。但在20世纪70年代,霍金公开发表的一系列论文指出,事件视界没那么平滑。忽略,与量子力学涉及的一系列起到,使得事件视界是不光滑的,使得“霍金电磁辐射”以求从黑洞逃离现场。

此后数年,科学家明确提出了诸多其他的黑洞模型也应运而生,在这些黑洞模型中,平滑、极致的事件视界被不光滑的事件视界所代替。物理学家最近预测,新的构成黑洞事件视界不光滑的情况特别是在相当严重——大到不足以光线引力波的水平,在黑洞构成信号中产生了引力波脉冲信号。在中子星撞击再次发生后,两位物理学家指出,他们早已寻找了这种类型的引力波信号。加拿大滑铁卢大学物理学家、论文联合作者尼义什·阿夫肖迪(Niayesh Afshordi)回应,如果引力波脉冲信号是现实不存在的,它一定是由量子黑洞不光滑的事件视界产生的。

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阿夫肖迪向Live Science回应,“根据爱因斯坦的相对论,物质可以在较远的距离上环绕黑洞运营,但在事件视界附近的物质不会掉进黑洞。”根据爱因斯坦广义相对论,黑洞的事件视界应该是平滑的他说道,因此,在附近黑洞的空间,不应当有任何物质能光线引力波。即使是周围不存在物质盘的黑洞,事件视界附近的空间也应该空空如一。

阿夫肖迪称之为,“只有事件视界外部不存在一些量子结构的观点,能说明我们预计(和仔细观察到)的时延。”这背离了根据广义相对论预测的黑洞模型。

现有引力波探测器分解的数据不存在噪音,无法准确理解,更容易经常出现误报。由黑洞周围的量子模糊不清产生的引力波脉冲,应该是一种全新的观测活动。但阿夫肖迪回应,网卓新闻网,在两颗中子星撞后很短时间内,构成的事件视界充足不光滑,产生的引力波脉冲充足强劲,不足以被现有的探测器观测到。

没参予这项研究的维拉诺瓦大学天体物理学家乔伊·尼尔森(Joey Neilsen)回应,阿夫肖迪团队的研究结果是令人信服的——尤其是好比一个引力波探测器观测到了引力波脉冲信号。尼尔森向Live Science回应,“这比在数据中找寻一种特定类型信号更加有说服力。”不过他也回应,他必须看见更加多信息,才能意味著坚信引力波脉冲是现实不存在的,“在得出结论佐证的结论前,我期望理解所有数据”。麻省理工学院天体物理学家马克西米利亚诺·伊西(Maximiliano Isi)回应所持猜测态度。

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他向Live Science回应,“这不是该研究团队第一次明确提出这一观点。令人遗憾的是,其他研究团队无法再现他们的结果。”伊西提及一系列论文,称之为涉及研究团队在完全相同的数据中均没找到引力波脉冲信号,其中6月份公开发表的一篇论文使用“更加细致和更加强劲的分析技术”。

阿夫肖迪回应,他的研究的优势是更加灵敏,更加可信的模型需要观测到更加黯淡信号,“我们的找到......从统计学上来说在12次搜寻中是最有意义的,误报的概率大约为十万分之二”。尼尔森称之为,即使引力波脉冲信号是现实不存在的,科学家们依然无法准确地理解产生这种现象的天体。他说道,“这项研究的有意思之处在于:对于两颗中子星撞击后的结果我们一无所知:不会立刻构成一个黑洞?还是不会构成一些短命的中间天体?”伊西回应,数据中有可能不存在引力波脉冲信号,这将十分最重要。他回应还不是十分相信。

尼尔森认为,不论数据如何处置,很似乎的是,阿夫肖迪团队的研究对象,都有一点更进一步探寻,“在天体物理学领域,这是一片仍未垦殖的处女地,是令人激动的”。


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