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黑洞会变成白洞吗?

□ 时间:2019-4-10 □ 来源: 环球科学


       △黑洞向白洞过渡的艺术想象图。圈量子引力理论通过将时空量子化,来扩展广义相对论,它预言黑洞会演化成白洞。| 图片来源:F. Vidotto/University of the Basque Country
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   “黑洞会变成白洞吗?”
    圈量子引力理论:“会的。”
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    黑洞,是人们所熟悉的非凡天体。科学已经观测到了大量证明黑洞存在的证据,例如我们看到了:

    恒星质量的黑洞与伴星共舞;

    星系中央的超大质量黑洞会吞噬周围的物质;

    双黑洞之间的合并产生的引力波。

    所有这些都可以被爱因斯坦在一百多年前提出的广义相对论完美解释。

    尽管我们已经掌握了很多有关黑洞的信息,它仍然高度神秘。通过天文观测,我们看见物质落入黑洞,却全然不知这些物质到达黑洞中心时会发生什么。 

    ★ 圈量子引力的证明

    物理学家Abhay Ashtekar、Javier Olmedo和Parampreet Singh,已经朝着回答这个问题迈出了一步。他们已经证明,圈量子引力(是为引力提供量子力学描述的候选理论)预测,时空将连续地穿过黑洞的中心,进入一个新的区域,这个区域存在于未来,并且具有白洞内部的几何。(白洞是黑洞的时间倒转镜像,在白洞中,物质只能向外移动。)

    显然,穿过中心进入未来区域的通道这一概念有些违反直觉。然而,这确实是可能的,因为广义相对论允许洞内部的时空几何强烈扭曲。这一结果支持了众多研究小组正在研究的一个假设:所有黑洞的未来都可能转变成一个真正的白洞,曾经落入黑洞的物质可以从白洞中反弹回来。

    然而,现有的理论还不能完全证明这种反弹是如何发生的。圈量子引力能够做到这一点。这表明圈量子引力理论已经成熟到足以应对现实情况。

    我们之所以

资讯作者: 源信息发布时间: 2019/4/10 编辑:金阳
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