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黑洞核心存在“后門”
2016-08-10 22:38:08   來源:環球網

據《每日郵報》報道 之前學術界一直認為在黑洞深處存在一個名為重力奇點(gravitational singularity)的區域,在這里時空趨向于無限,穿過重力起點的任何物體都無法幸存。然而一份最新的研究報告顯示,物體可以通過一個“后門”穿越黑洞,而這個“后門”就是黑洞核心的蟲洞。

來自西班牙瓦倫西亞大學微粒物理研究所(the Institute of Corpuscular Physics in Valencia)的物理學家們日前提出了一項新的設想,他們認為奇點是時空幾何結構中的一個瑕疵。

這一理論認為,任何穿越黑洞的物體都會被拉長至極致,最終出現在宇宙的另外一個區域,物體的尺寸也會回復正常。

為了驗證這一設想,研究者們采用了一種有違常規的測試方法。他們采用一種類似石墨烯層晶體的幾何結構,這種結構和黑洞內部環境非常相似。

研究者們最終將他們的成果發表在了《經典引力和量子引力》(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驗室,可以用來檢驗有關重力的新設想。就像晶體在微觀結構上存在缺陷一樣,黑洞的內部區域可以被理解為時空上的異常,需要全新的幾何元素才能夠精準描述它們。我們從自然現象中獲取靈感,探索所有可能的選項。”

通過分析新的幾何結構,研究者們發現結構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問題。首先,我們解決了奇點的理解問題。黑洞的核心位置有著一扇門,那就是蟲洞,通過這里時間和空間得以延續。”

研究者們推導的公式表明,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,黑洞內部的物體不會永遠迷失,最終都會被放逐至宇宙的另外一片區域。

此外,研究者們還表示,和愛因斯坦的相關理論恰恰相反,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或能量生成的。”(西風)

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