根据新的量子结果,黑洞是“通往其他宇宙的门户”

这场超密集的庞然大物之战可能没有持续很长时间,但它的后果在宇宙中感受到了。Dotted yeti / shutterstock

根据爱因斯坦的广义相对论,黑洞是以“奇点”或密度无穷大的质量结束的不适合居住的时空裂缝。这是一个如此荒凉的地方,连物理定律都在那里崩溃了。但如果黑洞不是那么令人生畏呢?如果它们是某种星系间的星门,或者甚至是通往另一个宇宙的通道呢?

这听起来像是一部聪明的科幻电影的前提,但量子物理学家的新计算表明,星门理论实际上可能是更好的理论。根据这一令人吃惊的新结果,黑洞不会以奇点告终。相反,它们代表着“通往其他宇宙的门户”,报告新科学家

环状量子重力

这种新理论基于称为“环路量子重力”(或LQG)的概念。首先将其制定为合并标准量子力学和标准一般相对性的方式,以便在两个领域之间补救不兼容。基本上,LQG提出了时代是颗粒状的,或原子本质上;它由小型尺寸的小型组成,大小与普朗克长度相同 - 大约为10-35米的大小。

研究人员从乌拉圭蒙得维的亚州立大学的豪尔亚州立大学的豪尔夫拉丁和RodolfoGambini从蒙得维的亚蒙得维的亚,克里克齐了数字,看看LQG参数下的黑洞内部会发生什么。他们发现的是与单独的一般相对性的发生什么:没有奇点。相反,就像黑洞开始紧紧挤压一样,它突然再次松开握把,好像门被打开一样。

宇宙的通道

如果你想象自己进入一个黑洞,它可能有助于概念化这意味着什么。在一般的相对性下,落入黑洞是,在某种程度上,就像落入有底部的一个非常深的坑一样,而不是击中底部,你被压入单点 - 一个奇点 - 无限密度的奇点。凭借深坑和黑洞,没有“另一边”。底部通过坑掉下来,奇点“停止”你的摔倒通过黑洞(或者至少在奇点不再有意义说你在“坠落”)。

然而,根据LQG,您的经验将与黑洞不同。起初你可能没有注意到差异:重力会迅速增加。但就像你接近什么是黑洞的核心一样 - 就像你期望被压扁到奇点 - 重力一样开始减少。就好像你被吞没了,只是吐在另一边。

换句话说,LQG黑洞不太像黑洞,而更像隧道或通道。但是通往哪里的通道呢?根据研究人员的说法,它们可能是通往宇宙其他部分的捷径。也可能是通往其他宇宙的入口。

有趣的是,同样的原则可以应用于大爆炸。根据传统理论,大爆炸开始奇异。但是,如果根据LQG反馈时间,宇宙不会以奇点开始。相反,它陷入了一种隧道,它导致另一个旧宇宙。这已被用作大爆炸竞争理论之一的证据:大弹跳

科学家没有足够的证据来决定这个新的理论是否实际上是真实的,但LQG确实有一件事是为了它:它更美丽。或者相当,它避免了传统理论不存在的某些悖论。例如,它避免了黑洞信息悖论。根据相对论,黑洞内的奇点作为一种防火墙运行,这意味着被黑洞吞下的信息永远丧失。但是,根据量子物理学不可能的信息丢失。

由于LQG黑洞没有奇点,因此信息不需要丢失。

“信息不会消失,泄漏出来,”豪尔赫拉林说。