[圖文]科學家最新研究黑洞中可能孕育著隱藏宇宙 | 陽光歷史

 

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[圖文]科學家最新研究黑洞中可能孕育著隱藏宇宙

2015年04月11日 宇宙奧秘-短篇 暫無評論 閱讀 212 次


 


科學家稱,黑洞中可能孕育著隱藏宇宙



    據英國《新科學家雜誌》報道,我們很可能生活在一個黑洞之中,這種讓人頗為費解的理論是宇宙學家基於修正過的愛因斯坦廣義相對論得出的,該理論將改變人類對黑洞內核變化的理解和認識。

    今年3月份,美國印第安納大學的尼古德姆?波普拉維斯基發表一項進入黑洞的運動粒子研究分析報告中稱,每個黑洞的內部可能存在著另一個宇宙。或許銀河系和其它星系中巨大的黑洞正是通往其它宇宙空間的橋樑。如果假設這一觀點是正確的,那麼我們不排除銀河系可能在另一個黑洞之中。

    依據愛因斯坦的廣義相對論,黑洞內部有許多「奇點(singularity)」——物質密度無窮大的區域。不管黑洞奇點是一個真實的密度無窮大的區域點,或者僅是廣義相對論數學領域的一個計算誤區。波普拉維斯基修正過的議程可以很好地解決該問題。

    在波普拉維斯基的研究分析中,他使用了廣義相對論的一個變化形式——ECKS重力理論,不同於愛因斯坦的廣義相對論方程式,ECKS重力理論計算了宇宙基礎粒子的旋轉動量(或者稱為角動量),引入物質的旋轉能適當地計算叫做「扭力」的時空幾何特性。

    當黑洞內部物質密度達到一個龐大數值(每立方米超過1050公斤物質),扭力將成為與重力相牴觸的作用力,這將阻止物質無限制地壓縮至無窮密度,因此也就不存在奇點。相反,物質將出現反彈,並出現膨脹。

    在這項頗具爭議的研究中,波普拉維斯基應用以上觀點模擬了黑洞的時空變化,結果顯示該過程就如同彈簧反彈的起始瞬間。波普拉維斯基計算出最初重力抵消扭力的反斥力,伴隨著繼續壓縮物質,最終強大的阻抗力將阻止壓縮過程並開始反彈。他計算得出結論稱,黑洞中的時空在10-46秒之內便能膨脹至最小狀態時的1.4倍。

    波普拉維斯基稱,這種驚人的快速大反彈將解釋當前我們觀測的宇宙膨脹之謎。如何知道我們是否生活在一個黑洞中呢?波普拉維斯基稱,旋轉狀態的黑洞將向內部時空傳遞部分旋轉,這將在我們的宇宙空間中呈現一個「首選方向」。像這樣的首選方向違背了叫做「洛倫茲對稱」時空特性,該特性與空間和時間有關。像這樣的違背性是一種類型演變為另一種類型的微中子振蕩的結果。

    令人遺憾的是,目前我們還沒有發現黑洞中存在其它宇宙的跡象。當接近黑洞時,逐漸增加的重力場將使時間變得越來越慢。因此,對於外部觀測者來說,任何一個黑洞中形成新宇宙都僅當無窮量的時間已流逝。


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