霍金新理論震驚國際物理學界：黑洞或許并不存在

在今天的物理學界，黑洞理論似乎已經(jīng)成為被廣泛接受的主流。但著名理論物理學家、“黑洞理論大師”、英國劍橋大學應(yīng)用數(shù)學與理論物理學系終身教授斯蒂芬·霍金日前卻修正了自己的黑洞理論。

美國宇航局錢德拉X射線天文臺觀測到在銀河系的中心有一個巨大的黑洞，取名人馬座A。在過去的幾年里，通過間歇性觀測，錢德拉曾經(jīng)發(fā)現(xiàn)來自人馬座A的X射線光斑。一項新的研究表明，錢德拉X射線捕獲到的光斑可能是掉入銀河系巨大黑洞的小行星。如果上面的設(shè)想得到證實的話，將意味著黑洞周圍存在著百萬億的小行星和彗星。

黑洞，無法看到的神秘天體

在現(xiàn)代廣義相對論中，黑洞是宇宙空間內(nèi)存在的一種密度無限大、時空曲率無限高、體積無限小的奇異天體。它是由質(zhì)量足夠大的恒星在核聚變反應(yīng)的燃料耗盡而死亡后，發(fā)生自身引力坍縮而產(chǎn)生的。由于它類似熱力學上完全不反射光線的黑體，被著名的美國理論物理學家約翰·惠勒稱之為“黑洞”，并沿用至今。

與別的天體相比，黑洞十分特殊。它的質(zhì)量極其巨大，而體積卻十分微小。它可以產(chǎn)生的巨大的引力，任何物質(zhì)一旦進入到它的引力臨界點（即黑洞的邊界，也叫黑洞視界），便再無法逃脫，就連傳播速度最快的光也逃逸不出。因此，人們無法直接觀察到黑洞，科學家也只能對其內(nèi)部結(jié)構(gòu)提出各種理論猜想。

科學家們認為，黑洞把自己隱藏起來的“武器”是時空彎曲。根據(jù)廣義相對論，時空會在引力場作用下發(fā)生彎曲。這時候，光雖然仍然沿著任意兩點間的最短光程傳播，但相對而言，它已經(jīng)彎曲。在經(jīng)過大密度的天體時，時空會彎曲，光也就偏離了原來的方向。由于黑洞的存在，被它擋著的恒星發(fā)出的光，有一部分會落入黑洞中而消失，但另一部分光線則會通過彎曲的時空，繞過黑洞而到達地球——也就是說，我們只能觀察到黑洞背面的星空，就像黑洞不存在一樣，這就是黑洞的“隱身術(shù)”。

更有趣的是，有些恒星不僅是朝著地球發(fā)出的光能直接到達地球，它朝其他方向發(fā)射的光也可能被附近黑洞的強引力場彎曲而能到達地球。這樣，我們就不僅能看見這顆恒星的“臉”，還同時看到它的“側(cè)面”，甚至“后背”，這就是宇宙中的“引力透鏡效應(yīng)”。