
图:英国著名理论物理学家斯蒂芬.霍金/资料图片
大公网1月26日讯 据《自然》、《卫报》24日消息:英国著名科学家斯蒂芬 霍金教授再次以其与宇宙黑洞有关的理论震惊物理学界。他在日前发表的一篇论文中承认,黑洞其实是不存在的,不过“灰洞”的确存在,这篇论文可能将为“黑洞”概念重新定义。
黑洞指的是宇宙中星体爆炸时,四周会产生强大的引力,并在宇宙空间中产生黑洞,把附近的一切都吞噬。由于引力相当强大,即使被吸入的物质以比光速更快的速度被吸入黑洞,同时永远无法从黑洞边缘(或称“视界”)逃出。
被“黑洞”吞噬物质可获释
但以研究“黑洞”著名的物理学家霍金,在其最新论文《黑洞的信息保存与气象预报》中却颠覆过去学界的一般认知,称由于找不到黑洞的边界,因此黑洞根本可被视为不存在。
他还说,物质和能量在被黑洞困住一段时间以后,是可以被重新释放到宇宙中的。他在论文中承认,自己最初有关视界的认识是有缺陷的,光线其实是可以穿越视界的。霍金同时指出,对于这种逃离过程的解释需要一个能够将重力和其他基本力成功融合的理论。在过去近一百年间,物理学界都未曾有人试图解释这一过程。
其实,早在2004年霍金就曾做出过类似表示。而这一切有关信息是否能逃出黑洞的讨论都始于1976年。当时,霍金通过计算证明出了“霍金辐射”理论。该理论认为在“霍金辐射”的影响下,黑洞会浓缩并蒸发。当黑洞消失后,黑洞形成初始最核心的“奇点”也会随之消失。但这种说法与此前的量子力学的相关理论出现相互矛盾之处,因为现代量子物理学认定“奇点”是永远不会完全消失的。这便是所谓的“黑洞悖论”。
图解释“黑洞悖论”30年
30多年来,霍金试图以各种推测来解释这一悖论。霍金曾指,黑洞中量子运动是一种特殊情况,由于黑洞中的引力非常强烈,量子力学在此时已经不适用了。但一直以来,他的这种看法并未被物理学界广泛接受。
现在看来,霍金终于给了这个当年自相矛盾的观点一个更具有说服力的答案。霍金称,黑洞从来都不会完全关闭自身,它们在一段漫长的时间里逐步向外界辐射出越来越多的热量,随后黑洞将最终开放自己并释放出其中包含的物质信息。所以,所谓的黑洞,更像是“灰洞”。
“灰洞”一词本已存在于物理学界。它出现于1993年,美国波士顿大学的布雷彻将“灰洞”定义为:大质量星的坍缩不足以形成黑洞,但有可能形成比典型中子星有较小的半径和较大密度的星体。
对于霍金此次提出的“灰洞”理论,一些科学家表示认可,但也有人持怀疑态度。美国卡夫立理论物理研究所的理论物理学家约瑟夫 波尔钦斯基指出,根据爱因斯坦的重力理论,黑洞的边界是存在的,只是它与宇宙其他部分的区别并不明显。