黑洞:超越奇异性

研究人员正在探索传统奇点以外的黑洞模型,旨在弥合一般的相对论和未来发现的量子力学。黑洞后:超越奇异性首次出现在科学询问者上。

来源:Scientific Inquirer

“ HIC SUNT LEONES”说,该论文的作者兼IFPU主管之一Stefano Liberati说。该短语是指在标准黑洞中心预测的假设奇异性 - 通过对爱因斯坦野外方程的解决方案所描述的。要了解这意味着什么,简短的历史回顾很有帮助。

在1915年,爱因斯坦(Einstein)发表了关于一般相对论的开创性工作。就在一年后,德国物理学家卡尔·施瓦茨(Karl Schwarzschild)找到了对这些方程式的精确解决方案,这意味着现在被称为黑洞的极端物体存在。这些是质量如此集中的物体,以至于什么都没有,甚至没有光,甚至无法逃脱其引力拉力,因此“黑色”一词。

从一开始就出现了有问题的方面,并引发了数十年的辩论。在1960年代,很明显,时空曲率在黑洞的中心确实变得无限:物理定律(似乎是这样)不再应用的奇异性。如果这种奇异性是真实的,而不仅仅是数学伪像,那就意味着在极端条件下的一般相对性会破裂。对于大多数科学界来说,援引“奇异性”一词已成为一种白旗:它表明我们根本不知道该地区会发生什么。

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尽管涉及奇异性的持续辩论,但自1970年代以来,黑洞的存在的科学证据一直在增长,最终达到了主要里程碑,例如2017年和2020年的诺贝尔物理学奖。关键时刻包括2015年对引力波的首次检测 - 揭示了两个黑洞的合并 - 以及2019年和2022年事件地平线望远镜(EHT)捕获的非凡图像。但是,到目前为止,这些观察结果都没有提供有关奇异性本质的明确答案。

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