在我们的银河系中潜伏着一个“赤裸裸的奇点”吗?

 作者:郦橹翎     |      日期:2017-03-11 03:22:18
作者:斯蒂芬巴特斯比(Stephen Battersby)黑洞的光秃秃的奇点可能是坐在我们银河系的中心吗一项新的研究表明,天文学家如何能够发现这样一个无耻的物体 - 它是如此密集,它会破坏已知的物理定律根据爱因斯坦的广义相对论,奇点存在于每个黑洞的核心当物质在其自身的重力作用下坍塌时,它形成无限密度的点或环形线但是这些奇点中的每一个都被所谓的事件视界所掩盖 - 光和其他一切都被无情地吸入内部所以我们永远看不到一个除非,即有黑洞以极速旋转一个旋转的黑洞拖着周围的空间,如果它旋转得足够快,那么光和物质就会从奇点中逃脱,因为它们会被令人眼花缭乱的旋转向外抛出这种引力龙卷风没有事件视界,奇点就会暴露出来美国北卡罗来纳州达勒姆的杜克大学的Arlie Petters和英国剑桥大学的Marcus Werner说,它的引力也会对从背景物体传递的光线产生明显的影响他们发现一个旋转的裸体奇点原来是一个强大的引力透镜,放大背景恒星的光线而不是普通的黑洞,并产生独特的图像模式天文学家可以开始在我们银河系的中心寻找这种效应,其中一些黑暗物体潜伏着太阳质量的360万倍它通常被认为是一个带有事件视界的黑洞,但如果它是一个裸体奇点,那么至少有一个现有的仪器可以说明 CHARA干涉仪是美国加利福尼亚州威尔逊山上六个望远镜的阵列,可以产生非常清晰的图像针对银河系的中心,它能够区分黑洞的透镜效应和裸露的奇点尽管如此,银河系中心仍然是一个拥挤的地方,所以观察者们不得不跋涉“雨林中的雨林”来筛选出镜头的图像,Petters说裸体奇点使许多物理学家感到不安 “这些奇点在哲学上令人担忧,因为它们是物理定律破裂的地方,”Petters说那是因为无限密度使所有方程都变得毫无意义 “如果今天发现裸体奇点,那么无论我们如何努力,我们目前的物理学都无法预测这些物体的未来行为,”彼得斯告诉“新科学家”杂志如果一个单一性没有规则,它可能会将无法无天的东西泄漏到宇宙中,破坏任何因果概念因此,在1969年,剑桥数学家罗杰彭罗斯创造了“宇宙审查假说” - 所有奇点都必须与地平线背后的宇宙其他部分隔离开来 Petters说:“当事件视界掩盖了奇点时,物理崩溃的问题就会被推到幕后”但裸体奇点并不一定意味着宇宙的混乱为了正确描述这些极端物体,物理学家需要一种能够在微小尺度上处理强引力的更深刻的理论 - 一种量子引力理论量子力学的剂量应该模糊一个奇点,所以它的密度毕竟不是无限的这种统一的量子引力模型的一个候选者是弦理论,它可以将奇点描述为微小振动弦的模糊纠结根据重力在如此小的尺度上的确切表现,奇点可能会发出自己的光,或发出引力波在这种情况下,天文学家可能不必通过透镜来解决间接证据有一天,他们可能有幸在所有裸体的辉煌中凝视着一个奇点宇宙学 - 在我们的特别报告中跟上最新的想法期刊参考文献:物理评论D(第76卷,