新研究 黑洞蒸发后会存留蕴含原始信息的实体残块
发布时间:2022-07-26 16:18 所属栏目:15 来源:互联网
导读:最近基于弦论的新研究认为,黑洞蒸散后可能会形成人类理论上能接触到的残块,或者说一个不会被事件视界所笼罩的奇点。 霍金发现,宇宙的量子场和视界的单向势垒之间存在奇怪相互作用,为能量提供了一条从黑洞逃逸出去的通道。能量会以缓慢稳定的辐射和粒子流
最近基于弦论的新研究认为,黑洞蒸散后可能会形成人类理论上能接触到的残块,或者说一个不会被事件视界所笼罩的奇点。 霍金发现,宇宙的量子场和视界的单向势垒之间存在奇怪相互作用,为能量提供了一条从黑洞逃逸出去的通道。能量会以缓慢稳定的辐射和粒子流从黑洞向外发散,也就是后来被称为霍金辐射的粒子流。随着能量一点点逃逸,黑洞会失去质量,从而缩小,最终完全消失。 霍金辐射造成了所谓的黑洞信息悖论。科学家认为,所有关于坠入黑洞的物质的信息都会穿过视界。但是霍金辐射本身并不携带任何信息。当黑洞最终消失后,内部所有的信息都去哪里了呢? 超越爱因斯坦 对物理学家来说,黑洞信息悖论表明人类还没有理解某些东西。这可能是因为人类不了解量子信息、引力或视界的本质。解决黑洞信息悖论的“最简单”方法就是构建一种超越爱因斯坦广义相对论的新引力理论。 科学家已经知道,爱因斯坦的广义相对论在黑洞中心会失效。黑洞是时空中被称为奇点的微小孔洞,那里的密度趋于无穷大。正确描述奇点的唯一方法是引入量子引力理论,其能够正确预测强引力在极其微观尺度上的表现。 不幸的是,目前科学家有关量子引力的理论见解匮乏。直接观察奇点固然很好,但根据广义相对论的说法,奇点被锁在黑洞的事件视界后面,人类无法接触到它们。 但通过研究霍金辐射过程,科学家或许能找到一条接近奇点的捷径,并了解所发生的物理现象。当黑洞蒸散时,它们会变得越来越小,视界也会离中心奇点越来越近。在黑洞生命的最后时刻,引力变得极大而黑洞本身变得极小,以至于科学家无法用现有理论正确进行解释。因此,最好的方法是引入新的引力理论。在新研究中,科学家就是用弦论对广义相对论进行修正。 (编辑:ASP站长网) |
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