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黑洞發生了什麼以致量子效應阻止了奇點的形成,黑洞能被撕裂嗎?

隨著惠勒等人關於黑洞理論的不斷深入,惠勒還試圖向人們灌輸黑洞概念中更令人忐忑之處,他認為,隨著物質的坍縮,恆星的密度會上升得越來越快,直至在不到一秒鐘的時間內,密度上升到無窮大。

“有了密度無窮大的預測,惠勒認為,“經典理論至此無路可走。將事情引向無窮的預測不能成其為預耀。肯定有什麼地方出了問題……無窮是一個訊號,說明有重要的物理效應未被考慮在內。”這個過程一定缺失了什麼。

惠勒指出,也許只有當廣義相對論與量子理論成功融合時,才能找到答案。後來確實出現了這樣的理論,即今天我們所稱的“超弦理論””或“圈量子引力”“設想,最新的嘗試是將引力控制下的宏觀世界與量子控制下的微觀世界連線起來。

量子一引力理論物理學家還未能得出確定的解決方案,但他們確信,黑洞內一定發生了什麼事,以致量子效應最終阻止了奇點的形成。

時間到了 20 世紀 70 年代初,阻止黑洞形成的最後一個逃生出口依然存在:脈動。在計算機模擬實驗中,研究人員發現,黑洞也會震動。從某種意義上說,這種振動就像鈴鐺被敲響時的振動。假設透過獲取黑洞的能量,這種脈動變得不穩定,那麼當脈動越來越劇烈時,黑洞會被撕裂嗎?最終的答案很明確:不會。額外的能量會作為引力波從黑洞裡輻射出去,在時空結構中激起漣漪——黑洞仍然完好無損。

在那個時代,對於一個研究物理學且處於學術上升期的學生來說,選擇研究和恆星坍縮相關的相對論問題假若不是愚蠢的,那必定是勇敢的。人們不相信恆星會發生任何型別的坍縮。

索恩記得,在 20 世紀 60年代早期,自己就被告誡過,廣義相對論與“真實的宇宙並無多大關聯…人們應該從別處尋找有趣的物理挑戰”。慶幸的是,索恩並沒有理會這些懷疑論者。