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美科學(xué)家稱每個黑洞內(nèi)都含有一個宇宙
http://www.sddhjg.com    2010-04-20 10:43    作者:孝文    來源:新華網(wǎng)綜合

????諸多謎團(tuán)或迎刃而解

????不過,這種奇點是如何在大爆炸后的第一時間形成的,科學(xué)家對此沒有一個合理的解釋。波普拉維斯基指出,如果我們的宇宙誕生于“白洞”而非奇點,“將會解決黑洞奇點這道難題,而大爆炸奇點也將迎刃而解。”另外,蟲洞或許還能解釋伽瑪射線爆發(fā)的成因。伽瑪射線爆發(fā)是宇宙中強度第二大的爆炸,僅次于宇宙大爆炸。

????伽瑪射線爆發(fā)發(fā)生于已知宇宙的邊緣,似乎與遙遠(yuǎn)星系中的超新星(即恒星爆炸)存在聯(lián)系,但準(zhǔn)確來源還是一個謎。波普拉維斯基認(rèn)為,伽瑪射線爆發(fā)可能是另外一個宇宙在釋放物質(zhì),這些物質(zhì)也許通過那些星系中心的超大質(zhì)量黑洞逃到我們的宇宙,雖然尚不清楚整個過程是如何發(fā)生的。

????波普拉維斯基說:“這個概念有點兒瘋狂,但結(jié)果誰又知道呢?”目前至少有一種辦法可以驗證波普拉維斯基理論是否正確:宇宙中的一些黑洞旋轉(zhuǎn),如果我們的宇宙誕生于一個同樣旋轉(zhuǎn)的黑洞,那么宇宙應(yīng)該“繼承”了這個“母宇宙”的旋轉(zhuǎn)特性。據(jù)波普拉維斯基介紹,如果未來的實驗證明宇宙以其偏愛的方向旋轉(zhuǎn),這將是支持他的蟲洞理論的間接證據(jù)。

????物理學(xué)家表示,蟲洞理論或許還有助于解釋宇宙某些特征源于理論預(yù)測的原因。根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)物理學(xué)模型,在大爆炸以后,宇宙的彎曲度應(yīng)該隨時間增加,所以在137億年過后,我們應(yīng)該處于一個封閉、球形宇宙的表面。然而,大量觀測數(shù)據(jù)表明,宇宙四面八方都是扁平的。此外,來自早期宇宙的光線數(shù)據(jù)表明,在大爆炸剛發(fā)生后,宇宙中一切物質(zhì)的溫度都大體相同。

????這意味著,我們在宇宙相反水平線看到的最遙遠(yuǎn)天體曾經(jīng)距離我們的宇宙非常近,以致相互作用,達(dá)到均衡,就如同封閉密室中的氣體分子一樣。觀測結(jié)果之所以再度與科學(xué)家的預(yù)測不相符,是因為在已知宇宙中,距離最遠(yuǎn)的天體相隔如此遙遠(yuǎn),以致以光速在兩者之間旅行所花的時間超過了宇宙的年齡。為說明這種差異,天文學(xué)家提出了膨脹概念。膨脹理論認(rèn)為,在宇宙形成后不久,它經(jīng)歷了一個快速成長期,在此期間,太空本身以快于光速的速度膨脹。

????“外來物質(zhì)”誘發(fā)宇宙膨脹

????膨脹在瞬間將宇宙從不到一個原子大,迅速拉伸至是原來大小的天文數(shù)字比例。宇宙因此顯得扁平,因為從我們的角度看,我們所處的球體無比龐大——正如對于站在一望無際田野上的人來說,球狀地球看上去扁平的。膨脹理論還能解釋如今相距遙遠(yuǎn)的兩個天體,在過去距離非常之近,足以相互作用的原因。

????但是,假設(shè)膨脹理論是正確的,天文學(xué)家總難以解釋清楚引起宇宙膨脹的原因。正是在這種背景下,新蟲洞理論誕生了。據(jù)波普拉維斯基介紹,一些膨脹理論之所以宣稱宇宙膨脹是由“外來物質(zhì)”引起的——這種科學(xué)家假設(shè)的物質(zhì)不同于正常物質(zhì),一定程度上是因為“外來物質(zhì)”被排斥而非被引力所吸引。

????基于他的方程式,波普拉維斯基認(rèn)為這種外來物質(zhì)可能形成于第一批超大質(zhì)量恒星崩潰變成蟲洞的時候。他說:“形成蟲洞的外來物質(zhì)和引發(fā)宇宙膨脹的外來物質(zhì)之間可能存在某種關(guān)系。”實際上,波普拉維斯基并不是科學(xué)界提出其他宇宙存在于黑洞內(nèi)的第一人。美國亞利桑那州立大學(xué)理論物理學(xué)家達(dá)蒙-伊森(Damien Easson)在以前的研究中也做出了這種猜測。

????他沒有參與波普拉維斯基的最新研究。伊森在談到波普拉維斯基的方程式時說:“這一理論新鮮之處在于提出廣義相對論中的蟲洞解決方案,即蟲洞充當(dāng)了外部黑洞通向內(nèi)部新宇宙的通道。在我們的研究中,我們只是提出這種方案可能會存在,但波普拉維斯基發(fā)現(xiàn)了真正的解決方案。”

????新理論未解決根本問題

????盡管如此,伊森在一封電子郵件中稱,蟲洞理論依舊存在諸多疑問:“這一構(gòu)想可能嗎?可能。這種假設(shè)可能嗎?這我不清楚。但它肯定是令人感興趣的理論。”伊森指出,量子引力(研究亞原子水平下的引力)的未來發(fā)展或能精進(jìn)這些方程式,支持或反駁波普拉維斯基的理論。

????美國加州大學(xué)戴維斯分校物理學(xué)家安德烈斯-阿爾布雷希特(Andreas Albrecht)表示,總體而言,蟲洞理論令人很感興趣,但在解釋宇宙起源問題上難稱突破。阿爾布雷希特也沒有參與波普拉維斯基的研究。他認(rèn)為,蟲洞理論認(rèn)為我們的宇宙形成于“母宇宙”噴射的物質(zhì),這只是將該創(chuàng)世事件過渡到另一個世界。換句話說,該理論未能說明“母宇宙”是如何形成的,以及它為何具有那些特性——即我們宇宙繼承的特性。

????他說:“我們正嘗試解決一些確實緊迫的問題,目前尚不清楚這些問題是否能提供一個解決之策。”阿爾布雷希特并未覺得蟲洞理論比黑洞奇點理論離奇,他警告人們不對新理論展開深究,因為它聽上去還有些道理。阿爾布雷希特說:“在這個領(lǐng)域,人們提出的任何問題都十分離奇。你不能說不離奇的概念會贏得勝利,因為大千世界無奇不有。”(新浪環(huán)球地理訊 孝文)

編輯:鐘笑瑩    


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