激進(jìn)理論說(shuō)黑洞可以噴出物質(zhì)，而時(shí)間就像白洞一樣

宇宙中可能有辦法形成白洞。

根據(jù)一篇新的、高度理論化的論文，假設(shè)的物體可能是由黑洞，不僅從深處噴出物質(zhì)，而且從深處噴出時(shí)間本身。

時(shí)間確實(shí)是問(wèn)題的本質(zhì)黑洞.在某個(gè)時(shí)刻，溪流停止了，隨之而來(lái)的是它流中攜帶的任何信息。這打破了量子物理學(xué)中一個(gè)非?；镜囊?guī)則，促使這項(xiàng)新研究背后的研究人員首先重新考慮我們所說(shuō)的時(shí)間可能意味著什么。

“雖然時(shí)間通常被認(rèn)為是相對(duì)于觀察者的，但在我們的研究中，時(shí)間是從神秘的暗能量它滲透到整個(gè)宇宙中，”物理學(xué)家 Steffen Gielen 說(shuō)英國(guó)謝菲爾德大學(xué)。

“我們提出，時(shí)間是用宇宙中無(wú)處不在的暗能量來(lái)衡量的，暗能量是其當(dāng)前膨脹的原因。這是一個(gè)關(guān)鍵的新想法，它使我們能夠掌握黑洞內(nèi)發(fā)生的現(xiàn)象。

黑洞是宇宙中最酷的奇特現(xiàn)象之一。它們是物質(zhì)密度達(dá)到如此極端的時(shí)空區(qū)域，最好在數(shù)學(xué)上將它們描述為奇點(diǎn)——一個(gè)具有無(wú)限密度的單個(gè)一維點(diǎn)。

至少其中一些是從大質(zhì)量恒星死亡時(shí)坍縮的核心;這些核心不再受到聚變向外壓力的支持，屈服于引力，形成了一個(gè)如此密集的空間區(qū)域，以至于即使是光速也不足以達(dá)到逃逸速度。這意味著，一旦物質(zhì)足夠接近，它就會(huì)在引力作用下啜飲到黑洞事件視界之外，永遠(yuǎn)無(wú)法逃脫。

可能?？赡?。除非存在白洞。顧名思義，這些假想的天體是黑洞的對(duì)立面，黑洞是一個(gè)不把物質(zhì)拉進(jìn)去，而是強(qiáng)行把物質(zhì)噴出來(lái)的奇點(diǎn)。

迄今為止，我們沒(méi)有證據(jù)表明宇宙中存在任何白洞;但 Gielen 和他的同事、馬德里康普頓斯大學(xué)的理論物理學(xué)家 Lucía Menéndez-Pidal 已經(jīng)證明，黑洞可以轉(zhuǎn)變?yōu)榘锥?，至少在紙面上是這樣。

他們的計(jì)算基于一個(gè)被稱(chēng)為平面黑洞的黑洞的數(shù)學(xué)模型，這個(gè)黑洞位于我們宇宙的彎曲版本中，稱(chēng)為反 de Sitter 空間。

這是真實(shí)事物的非常簡(jiǎn)化版本，僅以負(fù)彎曲的二維空間（馬鞍形平面）來(lái)描述，而不是在其他平坦空間中的三維球體。

然后，他們應(yīng)用量子力學(xué)來(lái)探索其中的奇點(diǎn)。

“長(zhǎng)期以來(lái)，量子力學(xué)是否能改變我們對(duì)黑洞的理解并讓我們深入了解它們的真實(shí)性質(zhì)，這一直是一個(gè)問(wèn)題。”Gielen 說(shuō).“在量子力學(xué)中，我們理解的時(shí)間不會(huì)隨著系統(tǒng)不斷的變化和發(fā)展而結(jié)束。”

下廣義相對(duì)論，奇點(diǎn)周?chē)囊?chǎng)為無(wú)限強(qiáng)大，其后果無(wú)法從相對(duì)論或量子物理學(xué)的角度來(lái)理解。

然而，通過(guò)挑戰(zhàn)一些基本假設(shè)，也許有可能找到一些漏洞，將不可能的奇點(diǎn)變成更容易理解的東西。

Gielen 和 Menéndez-Pidal 發(fā)現(xiàn)，黑洞的中心不是奇點(diǎn)，而是發(fā)生大型量子漲落的區(qū)域，即時(shí)空能量的變化。

在這個(gè)模型下，黑洞轉(zhuǎn)變?yōu)榘锥矗诙吹钠纥c(diǎn)和視界被定義為極端量子漲落的區(qū)域，時(shí)間不會(huì)結(jié)束或消失到永遠(yuǎn)，而是“反彈”，帶來(lái)它的信息。

這并不是一個(gè)新概念，研究人員過(guò)去曾考慮過(guò)某種量子回波位于黑洞的另一側(cè)。但重新思考時(shí)間本身可能會(huì)為奇點(diǎn)的荒謬性提供新的轉(zhuǎn)折。

圍繞白洞有很多問(wèn)題，也有充分的理由相信宇宙可能無(wú)法進(jìn)行.這項(xiàng)研究是非常理論化的，并不是為了證明白洞的存在;相反，它可以幫助我們更好地了解黑洞的工作原理。

此外，物理學(xué)家熱衷于弄清楚兩者有何截然不同，顯然不兼容框架 – 廣義相對(duì)論和量子力學(xué) – 可以共存于同一個(gè)物理宇宙中。像這樣的工作是解決那個(gè)令人困惑的問(wèn)題.

另外，它真的非常非常整潔。

“假設(shè)你可以讓一個(gè)觀察者——一個(gè)假設(shè)的實(shí)體——穿過(guò)黑洞，穿過(guò)我們認(rèn)為的奇點(diǎn)，然后出現(xiàn)在白洞的另一邊。”Gielen 說(shuō).“這是一個(gè)高度抽象的觀察者概念，但理論上它可能會(huì)發(fā)生?！?/p>

該工作已發(fā)表在物理評(píng)論信.

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