科學家懷疑黑洞的永生性

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一項新的研究挑戰了半個多世紀以來物理學界盛行的理論,即黑洞中心時空不再存在。這意味着超大質量巨星可以無限地吸收周圍的物質並在不失去穩定性的情況下生長。一項新的研究表明,奇點對物質和能量的吸收是有限度的,在此之後黑洞就會消亡。

許多人都熟悉事件視界的概念,即所有落入黑洞的事物都無法返回的點。但到達那裡並不是終點:根據一些估計,一個人可以在人馬座 A*的事件視界內存在很長時間並且完全不受傷害。一個完全不同的問題是所謂的柯西視界。

這是奇點的真正邊界,超出這個邊界就完全不存在。根據新西蘭數學家羅伊·克爾 (Roy Kerr) 於 1963 年發表的計算,那裡的時空事實上已不復存在,愛因斯坦方程也不再適用。與此同時,黑洞繼續積極吸收物質。並且也像其他宇宙體一樣旋轉,例如恆星、行星或整個星系。

然而,來自意大利、丹麥、捷克共和國和新西蘭的國際科學家團隊對這一模型提出了質疑。根據他們的計算,黑洞內部質量(和能量)的積累不可能無限期地持續下去。

科學家們已經計算出了黑洞的極限,一旦突破這個極限,黑洞就會失去保持穩定的能力。換句話說,一段活躍的生長期之後應該是黑洞的自我毀滅和死亡(死亡後到底會是什麼樣子是另一個問題)。

唯一的問題是天文學家尚未觀察到黑洞死亡的案例。

例如,梅西耶 87星系中心的黑洞——歷史上第一個對其吸積盤進行拍照的黑洞——幾乎與宇宙一樣長。那就是超過130億年。而且它看起來顯然並不像是正在消亡:相反,它正在積極地吸收周圍的物質,已經將相當於六十億個太陽的物質集中到了自己體內。

然而,黑洞死亡理論的作者對他們計算的正確性充滿信心。這究竟是一個隨機錯誤,還是新的宇宙學理論的出現,將由新的研究來揭曉。