又有科學家質疑黑洞身份,奇點或許不存在,宇宙中可能有普朗剋星

天空之城 2021/03/09 檢舉 我要評論
 

哇!真的第一次見哎,知識不會,衹是姿勢不對;科學凡此種種,用人話講才能聽懂

文/天空之城

 

2019年4月,人類歷史上第一張黑洞照片公佈,世界各國科學家利用事件視界望遠鏡對5350萬光年以外的M87星系核心處的超大質量黑洞進行了成像,讓我們見識到了黑洞的模樣。

黑洞是一種非常詭異的天體,最初由愛因斯坦的廣義相對論所預言。由於具備著無與倫比的引力,連光都無法逃脫,因此我們是無法直接觀測到它的。所以,在很長一段時間裡,黑洞都只是停留在理論層面。

隨著射電望遠鏡的誕生,以及人類意識到黑洞的吸積盤和輻射的存在,我們可以漸漸地從側面來觀測這些宇宙怪獸。即便如此,還是有很多人不太能夠接受奇點的概念,認為所有的物質被集中在一個沒有體積的空間內是一件非常不可思議的事,於是對黑洞提出了質疑,並且還創造出一些概念,來代替黑洞的理論。

前不久,我們介紹了玻色子星的概念,這也是一些人認為可以代替黑洞的理論。今天,咱們再來介紹一種理論上的天體,它也是被用來質疑黑洞而創造的概念——暗星。

根據廣義相對論,科學家們理解了宇宙空間是如何扭曲的。同時,我們知道,當一顆大質量恒星死亡時,它的核心會開始坍縮。如果這個核心的質量超過太陽的3倍,那麼它就會將所有物質擠壓到一個沒有任何體積的空間點上,這就是奇點,而這個天體就是我們所說的黑洞。

根據黑洞質量的不同,它們所能控制的宇宙空間范圍也不同。質量越大的黑洞,能夠吞噬越遠的光。而那個恰好能夠讓光無法逃脫的邊界,就叫做黑洞的事件地平線,其內部區域就叫事件視界。

任何闖入黑洞事件視界的物質,甚至是光,從此都不可能再逃離黑洞的魔爪,因此在事件視界內的所有空間,我們都是觀測不到的。在事件視界之外,或許我們還有機會看到一些東西。

那麼問題來了,如果這些人真的要否定黑洞,那就要提出新的理論來解釋這些宇宙現象,他們要提出什麼理論呢?

關於黑洞,最主要的爭論焦點之一,就是奇點,很多科學家不喜歡接受「無限」的概念,而奇點偏偏就是無限小的空間、無限大的密度和時空曲率,這是他們所無法接受的。他們認為,這種被稱為黑洞的天體雖然的確將物質壓縮到了極小的空間內,但絕不是無限小,而是有一個極限——普朗克核心。

根據量子力學,隨著空間、長度的不斷切割,它是有一個最小極限的,這個極限就是普朗克長度,也就是1.6*10^-35米。誠然,這個尺寸也是小得驚人了,但絕對不是0。某些科學家相信,在所謂的黑洞核心處,存在的並不是一個沒有體積的奇點,而是縮小到普朗克長度就到達極限的普朗克點。

如果核心處真的是普朗克點,那麼這種天體理論上就不具備事件地平線,也就是說它不可能吞噬光。這看起來和實際觀測是有矛盾的,因為我們確實觀測到了無法看到光的天體和空間。

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