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科學家表示：黑洞存在的證據像巖石般堅固

黑洞


科學家表示：黑洞存在的證據像巖石般堅固

到目前為止，我們已經有了黑洞存在的大量觀測證據，黑洞的存在是確定無疑的 。
科學家表示：黑洞存在的證據像巖石般堅固

當恒星坍縮成黑洞的時候 ， 構成恒星的原子在黑洞的中心被摧毀 。雖然物質消失了，但是物質的質量轉移到了黑洞彎曲時空當中了 。
據美國太空網報道，黑洞是如此怪異、如此違反直覺，以至于人們很難相信它的真實性 。然而，科學家們表示，黑洞存在的證據像巖石般堅固 。
在對黑洞做出開創性貢獻的物理學家當中，基普·索恩（Kip Thorne）是具代表性的一位 。他是美國加州理工學院的一位理論物理學家，提出了很多描述黑洞彎曲時空的理論 。
美國太空網（SPACE.com）和這位黑洞專家探討了有關黑洞是如何彎曲時空，黑洞中心奇點的性質以及物理學上的大統一理論等 。下面是訪談細節：
美國太空網：在您的論文中 ， 您說黑洞完完全全由時空構成 。這怎么可能呢？難道不也是由物質構成的嗎？
基普•索恩：是的，但根據愛因斯坦的理論，質量和能量是等效的，質量或能量可以以多種不同的形式存在 。在黑洞中，質量或能量是以彎曲時空的形式存在的 。
美國太空網：當一顆恒星演化成黑洞的時候，它的質量經歷了怎樣的變化？
基普•索恩：當一顆恒星坍縮成黑洞的時候，構成恒星的原子在黑洞的中心被摧毀 。雖然物質消失了，但是物質的質量轉移到了黑洞彎曲時空當中了 。
美國太空網：您也談及到有關兩顆黑洞碰撞的事情 。這種事件經常發生嗎？
【科學家表示：黑洞存在的證據像巖石般堅固】基普•索恩：在我們銀河系當中大約每10萬年發生一次黑洞碰撞的事件 。對于整個可觀測宇宙而言，大約每分鐘或每秒鐘發生一次黑洞碰撞事件 。
美國太空網：當兩顆黑洞發生碰撞的時候，時空發生了怎樣的變化？
基普•索恩：每一顆黑洞都像地球那樣圍繞著旋轉軸旋轉 。黑洞的旋轉產生了兩個扭曲時空渦旋，類似浴盆放水孔 產生的水渦旋，在黑洞的南北兩極各有一個這樣的渦旋，這是黑洞彎曲時空的表現之一 。當兩顆黑洞相互圍繞對方公轉、碰撞融合的時候，這些時空渦旋開始席卷剛 合并生成的黑洞，這樣在新黑洞的視界（horizon）上就有四個時空渦旋存在 。隨著黑洞的不斷旋轉，這些時空漩渦也不斷做振蕩運動，最終轉化成引力波輻 射出去 。
美國太空網：黑洞還有沒有不存在的可能性？
基普•索恩：到目前為止，我們已經有了黑洞存在的大量觀測證據 。我們已經對銀河系中心的黑洞有了完美的觀測 研究 。這顆黑洞的質量在300萬---400萬顆太陽之間 。在當代天文學家的頭腦中，黑洞的存在應該是確定無疑的 。在過去10年、20年到30年的時間 里，確實存在著懷疑的看法 。近年來，來自于觀測的數據是如此良好 ， 如此令人印象深刻，因此我認為不應該有什么懷疑了 。
美國太空網：當人們談及黑洞的時候，他們也時常討論黑洞中心的“奇點”（singularity） 。奇點真是體積為零密度無限大的點嗎？
基普•索恩：我們認為奇點就像黑洞本身一樣，有著豐富的內部結構 。然而，當你接近黑洞的奇點時，我們已知的物理學定律開始失效 ， 量子引力開始起作用 。既然我們還沒有很好的理解量子引力，也就不能描述黑洞奇點附近的時空性質 。
美國太空網：為了真正能了解黑洞的內部性質，我們需要大統一理論嗎？
基普•索恩：是的，我們首先需要的是量子引力理論，該理論是大統一理論重要的組成部分 。