新研究表明一些黑洞實際上可能是時空結(jié)構(gòu)中的纏結(jié)

來源：骨軟筋酥網(wǎng) 編輯：綜合時間：2025-12-10 19:01:09

新研究表明一些黑洞實際上可能是新研時空結(jié)構(gòu)中的纏結(jié)

一個黑洞用強大的噴流吹走物質(zhì)的插圖(圖片來源:歐空局/ATG媒體實驗室)
（神秘的地球uux.cn）據(jù)美國太空網(wǎng)（保羅·薩特）：一篇新論文討論了光如何與被稱為“拓撲孤子”的理論物體相互作用，拓撲孤子是究表際上結(jié)構(gòu)時空結(jié)構(gòu)中的扭曲，看起來就像黑洞。明黑天津?qū)氎鎱^(qū)約炮（約大學(xué)生服務(wù)）[微信1662+044-1662][提供外圍女上門服務(wù)快速安排面到付款不收定金
物理學(xué)家發(fā)現(xiàn)了一種奇怪的洞實時空扭曲，可以模仿黑洞——直到你靠得太近。時空根據(jù)4月25日發(fā)表在《物理評論d》雜志上的纏結(jié)一項新研究，這些被稱為“拓撲孤子”的新研時空結(jié)構(gòu)中的理論扭曲可能潛伏在整個宇宙中——找到它們可以推進我們對量子物理學(xué)的理解。
黑洞可能是究表際上結(jié)構(gòu)科學(xué)史上發(fā)現(xiàn)的最令人沮喪的物體。愛因斯坦的明黑廣義相對論預(yù)言了它們的存在，天文學(xué)家也知道它們是洞實如何形成的:一顆大質(zhì)量恒星在自身重量下坍縮就可以了。由于沒有其他力量可以抵抗它，時空引力只是纏結(jié)不斷吸引，直到恒星的新研所有物質(zhì)都被壓縮成一個無限小的點，這就是究表際上結(jié)構(gòu)所謂的奇點。圍繞這個奇點的明黑天津?qū)氎鎱^(qū)約炮（約大學(xué)生服務(wù)）[微信1662+044-1662][提供外圍女上門服務(wù)快速安排面到付款不收定金是一個事件視界，一個標(biāo)志著黑洞邊緣的看不見的邊界。穿越視界的東西永遠也不能出去。
但這其中的主要問題是無限密度的點不可能真的存在。因此，雖然廣義相對論預(yù)測了黑洞的存在，而且我們已經(jīng)發(fā)現(xiàn)了許多行為與愛因斯坦理論預(yù)測完全一致的天文物體，但我們知道我們?nèi)匀粵]有完整的圖像。我們知道奇點必須被更合理的東西取代，但我們不知道那個東西是什么。
弄清楚這一點需要理解極小尺度下的極強引力——一種叫做量子引力的東西。迄今為止，我們還沒有可行的引力量子理論，但是我們有幾個候選理論。其中一個候選理論是弦理論，這個模型認為構(gòu)成我們宇宙的所有粒子實際上都是由微小的振動弦組成的。
為了解釋居住在我們宇宙中的各種各樣的粒子，這些弦不能只在通常的三維空間中振動。弦理論預(yù)言了額外維度的存在，它們都在某個不可思議的小尺度上自我卷曲——小到我們無法分辨那些維度的存在。
這種在極其微小的尺度上卷曲額外空間維度的行為可以產(chǎn)生非常有趣的物體。
在新的研究中，研究人員提出，這些緊湊的額外維度會導(dǎo)致缺陷。就像無論你怎么熨都無法從襯衫上去掉的皺紋一樣，這些缺陷將是時空結(jié)構(gòu)中穩(wěn)定的、永久的缺陷——拓撲孤立子。物理學(xué)家認為，這些孤立子在很大程度上看起來、行動起來、甚至聞起來都像黑洞。
研究人員研究了光線在經(jīng)過其中一個孤子附近時的行為。他們發(fā)現(xiàn)孤立子對光的影響幾乎和黑洞一樣。光會在孤立子周圍彎曲，形成穩(wěn)定的軌道環(huán)，而孤立子會投射陰影。換句話說，事件視界望遠鏡在2019年放大了黑洞M87*的著名圖像，如果圖像中心是孤子，而不是黑洞，看起來幾乎完全一樣。
但是近距離的模仿將會結(jié)束。拓撲孤子不是奇點，所以它們沒有事件視界。你可以接近一個孤立子，如果你想的話，你可以隨時離開(假設(shè)你帶了足夠的燃料)。
不幸的是，我們沒有足夠近的黑洞來挖掘，所以我們只能依靠對遠處物體的觀察。如果有任何拓撲孤子被發(fā)現(xiàn)，這一發(fā)現(xiàn)將不僅僅是對引力本質(zhì)的一個重大洞察，而且它將使我們能夠直接研究量子引力和弦理論的本質(zhì)。

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