連接時空:黑洞盡頭或是爲另一平行宇宙
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黑洞是一個神祕的存在,科學家在研究黑洞的時候得出了一個驚人的言論,就是黑洞後面竟存在另一個空間。這一理論有何依據,我們一起去看一下。
圖片來源於網絡
國外媒體報道,如果人落入黑洞會發生什麼事情?這個問題一直引領着科學家們不間斷地對黑洞探索。隨着調查研究越加深入,科學家們發現,倘若將引力量子理論應用於怪異的天體,那麼所有的奇點在黑洞核心處都會消失。它就像進入另一個宇宙的起點,能夠幫助解決緊隨黑洞的信息丟失悖論。
儘管在近期不會有任何人類落入黑洞,但設想一下如果它的確發生了,那麼這將是一種探測宇宙最大謎題之一的偉大方式。這導致了所謂的黑洞防火牆悖論——黑洞一直都是宇宙謎題的來源。
根據艾爾伯特·愛因斯坦的廣義相對論,如果黑洞吞噬你,你存活的概率爲零。你將先被黑洞的潮汐力撕裂,這個過程被稱爲意大利麪化(spaghettification)——指在強引力場中物體因潮汐力作用產生的拉伸形變。最終你將到達引力場無窮大的奇點。在這個點你將被壓縮成無限密集。不幸的是,廣義相對論並沒有提供預測接下來發生的事的基礎。
當你到達廣義相對論的奇點,物理學終止了,等式也不成立了。在解釋宇宙大爆炸時,同樣的問題也會突然出現,宇宙大爆炸被認爲以奇點作爲開始。因此在2006年,阿希提卡和同事將圈量子引力理論(Loopquantumgravity,簡稱LQG)應用到宇宙的出生。
黑洞是一個神祕的存在,科學家在研究黑洞的時候得出了一個驚人的言論,就是黑洞後面竟存在另一個空間。這一理論有何依據,我們一起去看一下。
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國外媒體報道,如果人落入黑洞會發生什麼事情?這個問題一直引領着科學家們不間斷地對黑洞探索。隨着調查研究越加深入,科學家們發現,倘若將引力量子理論應用於怪異的天體,那麼所有的奇點在黑洞核心處都會消失。它就像進入另一個宇宙的起點,能夠幫助解決緊隨黑洞的信息丟失悖論。
儘管在近期不會有任何人類落入黑洞,但設想一下如果它的確發生了,那麼這將是一種探測宇宙最大謎題之一的偉大方式。這導致了所謂的黑洞防火牆悖論——黑洞一直都是宇宙謎題的來源。
根據艾爾伯特·愛因斯坦的廣義相對論,如果黑洞吞噬你,你存活的概率爲零。你將先被黑洞的潮汐力撕裂,這個過程被稱爲意大利麪化(spaghettification)——指在強引力場中物體因潮汐力作用產生的拉伸形變。最終你將到達引力場無窮大的奇點。在這個點你將被壓縮成無限密集。不幸的是,廣義相對論並沒有提供預測接下來發生的事的基礎。
當你到達廣義相對論的奇點,物理學終止了,等式也不成立了。在解釋宇宙大爆炸時,同樣的問題也會突然出現,宇宙大爆炸被認爲以奇點作爲開始。因此在2006年,阿希提卡和同事將圈量子引力理論(Loopquantumgravity,簡稱LQG)應用到宇宙的出生。
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移除奇點似乎並沒有即刻的實際應用,但它至少可以幫助解開有關黑洞的衆多悖論之一,也即信息丟失問題。黑洞會連着吞噬的物質一併吸收物質所攜帶的信息,但黑洞也被認爲會隨着時間的推移而蒸發。這將導致信息的永久丟失,從而否定量子理論但如果黑洞並沒有奇點,那麼信息就不會丟失——它可能只是進入了另一個宇宙。
量子力學表明黑洞視界上會有量子纏結,就在黑洞裏面和外面的微粒之間。但如果這種纏結消失,帶能量的微粒便會織成一道壁壘。能量幕簾,或者說“防火牆”會在黑洞視界周圍下降。
科學家首次發現了這種纏結是所有黑洞都有的,並考慮到隨着黑洞的年齡增長,還將會發生什麼事。纏結形式越大,防火牆下降時間就越退後。但如果纏結達到最大,防火牆就不會出現。事實上,人們長期認爲,這種纏結只是一些類型的黑洞纔會有,並且以最大化的形式出現。量子信息理論對解開宇宙的奧祕十分有力。
看完這篇報道,突然讓我想起來前一段時間很火的韓劇《來自星星的你》。都教授最後就被吸進了蟲洞,最後廢了好大力氣才重回地球。不知道在蟲洞裏,都教授是不是發現通往平行宇宙的通道了呢。
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