| 40年難題解不開 科學(xué)家再質(zhì)疑黑洞存在 | |
如果他們的認(rèn)識是正確的，那麼天文物理學(xué)將經(jīng)歷一次新的變革，困擾科學(xué)家40餘年的難題也將不攻自破。 簡單說來，黑洞就是空間中的一個點(diǎn)，它的萬有引力趨於無限大。在距離黑洞中心一定範(fàn)圍之內(nèi)，它的引力大得連光都無法逃脫，這個範(fàn)圍就是所謂的“視界”（event horizon）。1974年，理論物理學(xué)家史蒂芬?霍金提出，量子物質(zhì)能夠以某種“狡猾”的方式逃出黑洞。他認(rèn)為，粒子-反粒子對有一定的隨機(jī)幾率能夠瞬間以實(shí)物形式“跨”於“視界”之上——其中一個墜入黑洞，另一個則將能夠自由。這就是著名的“霍金輻射”（Hawking Radiation）。這一理論表明，黑洞並非只進(jìn)不出，它可以緩慢地釋放出一些物質(zhì)，被吸入黑洞的一切事物都最終能在幾十億甚至幾萬億年後“重見天日”。 這樣看來，黑洞就成了一個矛盾體：即“密不透風(fēng)”，又有所疏漏。這個兩難的問題已經(jīng)困擾了科學(xué)家40年之久?！ ?nbsp; 在最新的研究中，美國凱斯西儲大學(xué)（Case Western Reserve University）的物理學(xué)家Lawrence Krauss和同事構(gòu)建了一個複雜的數(shù)學(xué)公式，能夠證明黑洞並不存在。Krauss表示，公式的關(guān)鍵在於引入了愛因斯坦提出的時間延緩效應(yīng)（relativistic effect of time）。 愛因斯坦在廣義相對論中指出，飛向黑洞的宇宙飛船中的乘客會感覺到飛船在加速，而在黑洞外部的觀測者看來，飛船的速度卻在變慢。而當(dāng)飛船到達(dá)“視界”時，這個速度可以慢到觀測者認(rèn)為飛船似乎會永遠(yuǎn)停在那裏，但永遠(yuǎn)不會被湮沒。Krauss表示，時間能夠在那個點(diǎn)上停止下來，這就意味著時間對於黑洞而言是無限的。如果黑洞會不斷向外釋放物質(zhì)，質(zhì)量逐漸減少，那麼它們在形成之前就已經(jīng)蒸發(fā)消失了。他說，這就好比是向一個沒有底的瓶子裏倒水，永遠(yuǎn)倒不滿。 Krauss表示，沒有人真正見過黑洞?？茖W(xué)家會認(rèn)為宇宙中遍佈著黑洞，可能是由能夠產(chǎn)生巨大引力的特大質(zhì)量恒星遺骸引起的類似效果。實(shí)際上，Krauss不是第一個這樣認(rèn)為的人。2005年3月，美國天體物理學(xué)家喬治?錢普拉因表示，宇宙中沒有黑洞，所謂的黑洞是由“暗能量”組成的巨大星體。而在2006年7月，另一位美國科學(xué)家席爾德也發(fā)現(xiàn)了一個一直被當(dāng)作黑洞的類星體。 NASA戈達(dá)德空間飛行中心（Goddard Space Flight Center）的天文學(xué)家Kimberly Weaver評論說，人們對黑洞和宇宙的認(rèn)識不會如此之快。儘管她十分欣賞凱斯西儲大學(xué)科研小組所描述的結(jié)論，但問題是人類目前的觀測還沒有找到任何能夠支持這一觀點(diǎn)的事實(shí)證據(jù)。Weaver說，天文學(xué)家確實(shí)在銀河系中央的超大黑洞附近觀測到星際物質(zhì)毫無蹤跡地消失。不過，到目前為止，也沒有人真正探測到“霍金輻射”，找到黑洞蒸發(fā)的證據(jù)。（來源：科學(xué)時報） |
