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新發現:黑洞的事件視界確實存在 只要掉進去就從宇宙消失

黑洞是宇宙中一種非常奇特的天體,它的引力極其強大,極度扭曲了其周圍的時空,導致任何落入黑洞的東西都是有去無回,包括光在內。正因如此,我們無法看到黑洞。

天文學家把黑洞的外邊緣稱為事件視界,處於事件視界之外的觀察者無法知曉黑洞內的信息。當有物質太過於靠近黑洞時,它將被事件視界完全吞噬,導致它“從可觀測的宇宙中消失”。

很多科學家認為,在每個星系的中心都存在著一個超大質量黑洞。然而,有種理論認為,存在於星系中心的是一種神秘的超大質量物體,而不是一個黑洞。這意味著墜落其中的物質會撞擊到堅硬的表面,在劇烈的衝擊下被摧毀,這樣看起來就像原先的物質消失了,這就是所謂的“硬表面理論”。

在一項新的研究中,科學家發現,幾乎沒有證據支持硬表面理論,而是得出了“一些或許所有的黑洞都有事件視界”的結論,這是對愛因斯坦廣義相對論的又一次成功測試。

德克薩斯大學奧斯汀分校的天體物理學教授帕萬·庫馬爾(Pawan Kumar)說:“我們的動機並不在於確定有一個堅硬的表面,而是推動知識界限,並找到在黑洞周圍確實存在事件視界的確鑿證據。”

為了弄清哪個理論是正確的,研究團隊首先確定了如果一顆恆星與超大質量物體的表面相撞,望遠鏡將會觀測到什麼。然後,科學家估計了在附近宇宙中會發現這種現象的頻率。如果真出現這樣的撞擊,無疑會對黑洞事件視界的觀點造成衝擊。

研究人員表示:“我們估計了恆星落在超大質量黑洞上的速度。幾乎每個星系中心都有一個超大質量黑洞,我們只考慮了最大規模的,其質量是太陽的1億倍。在距離地球數十億光年內,這樣的天體大約有100萬個。”

根據研究人員,當一顆恆星與一個超大質量物體相撞時,其氣體將包圍該物體並發光數月或數年。科學家利用來自口徑1.8米的全景巡天望遠鏡和快速反應系統(Pan-STARRS)的最新觀測數據,研究了過去三年半來北半球天空的調查數據,這可使科學家搜索這種宇宙碰撞造成的閃光。

科學家指出:“根據恆星落入黑洞的速度,以及附近宇宙的黑洞數量密度,我們計算了在三年半時間內應該會出現多少次閃光。結果表明,如果硬表面理論是正確的,望遠鏡應該檢測到超過10次。”

然而,事實上,研究團隊一次閃光也沒有發現。哈佛-史密松森天體物理中心的物理學家Ramesh Narayan表示:“這項研究表明,幾乎所有的黑洞都有事件視界,落入其中的物質確實從可觀測的宇宙中消失了,正如此前理論預言的那樣。因此,廣義相對論又經受住了另一個關鍵的考驗。”

阿波羅網責任編輯:時方 來源:宇宙接觸 轉載請註明作者、出處並保持完整。

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