撰文░●▊▋…：亚伯拉罕·洛布（Abraham Loeb）
翻译…|◁▶❈：张二七
黑洞中心有一个奇点◀▊★★▲，这里时空曲率极大▷▼○█▶，已知的物理定律普遍失效█□▷▋▲。但如果奇点并未被囚禁在黑洞内部○▒…▷○，这些“裸奇点”就可能对外面的世界产生无法预测的影响※△◆□◇。过去一些理论试图规避裸奇点的存在◇▋※◁∷，但在这篇文章中□█▊▼◆，哈佛大学天文学院院长○◇▉◇▒，哈佛大学黑洞计划的创始人Avi Loeb却提出∷■■▒…，金庸无双晴天版我们可能已经探测到了裸奇点▊|▼▉▼，只是没有意识到❈▶▽★▒。或许未来的理论会允许裸奇点的存在∷□▒○|。
黑洞周围连光都无法逃逸的区域被称为事件视界■△▲▒◇。就像那句关于拉斯维加斯的俚语（在拉斯维加斯发生的█…▊▋█，都会留在拉斯维加斯▼▓◁◁❈，whatever happens in Vegas stays in Vegas）一样▷○▲▼▉，在事件视界之内发生的事情△▓░█◆，也会留在事件视界之内▽▼●■▶，任何光※▽…░◀、物质或是信息都无法从此逃脱|▊□▽▓。
黑洞的事件视界不仅困住了这些信息▓▽▽|❈，还避免了宇宙中物理定律广泛失效的情况出现…█▷▶△。所有进入黑洞的物质的最终归宿都是奇点▲▷□▓△，在这里■★◁◇★，时空曲率极大■□…░∷，倍速课堂app下载爱因斯坦广义相对论方程失效△▼▊○▶。幸运的是❈★◀◇▷，事件视界“包住”了奇点○|…●░，从而将我们所在的宇宙空间与其分隔开来▒※▉▓○。因此◇▶◁|◁，尽管现有理论仍无法解释奇点处发生了什么█▓……◆，进入黑洞的物质去了哪▓❈□△●，但这并不影响我们对事件视界之外的宇宙的认知▲█▽◀∷。
但是▽△……░，有没有可能存在不被视界包裹的▋◆❈★▋，“赤裸”的奇点——“裸奇点”呢○▓▒▉■。如果裸奇点真的存在○❈▼█□，那么在我们所处的时空中▉…▼□█，现有的物理定律也将失效░▊∷◆❈，幻想联盟下载我们将失去利用广义相对论预测未来事件的能力◇▉▊▲▷。
为了避免这一大危机❈▷●★■，物理学家罗杰·彭罗斯（Roger Penrose）在1969年提出了宇宙监督理论（the cosmic censorship hypothesis）※■|▓❈，这一理论推测▉▷○◁▊，宇宙中存在一位“监督”▋△○▋▓，它禁止裸奇点的出现▋❈▲□❈。如果这一理论成立▽█▓▓◆，那么那些广义相对论失效的区域就都被限制住了▷▽※■❈，在这些区域之外◁★▶▷◇，广义相对论仍然有效▽▋▼□▲。
不过❈●◇▷…，宇宙监督的存在真的是必要的吗▊◇▊△█？我们知道★▶▒▷░，爱因斯坦的广义相对论方程组存在缺陷▽★▷◀▶，三维弹球秘籍它缺少了现代量子力学中的一个重要变量∷▲▒▼■。虽然目前仍然缺少完整的量子引力理论❈●▷▓▽，但未来这个理论或许就能够解决奇点的问题◁▉◇□▼，从而提供一个可以解释整个时空的理论▓▉※▲▽。在这个理论中○▊▋○★，也许并不需要宇宙监督的存在●◁◀❈▓。
事实上∷◀●▲◁，我们目前已经得到了一个有力线索※※△■★，证明很可能的确存在这样一个理论◀▽▋█|。1974年▓□◇▲▲，斯蒂芬·霍金（Stephen Hawking）做出了一项重大预言◀◀□◁▲：黑洞会蒸发▊█▉△○。根据量子理论▋▊▉◆◆，成对的“虚粒子”随时随地都有可能出现◀▼▽░▽。通常情况下■◇▓●○，这样一对由正反粒子组成的虚粒子对会迅速湮灭◀▒▊▋□，但如果虚粒子对产生在视界边缘附近▓▊■◇▷，或许会导致一个粒子出现在视界内▼◆▋▷◁，另一个出现在视界外□∷▶◇■，而外面的那个粒子可以带着能量逃逸▓░░◇❈。粒子的逃逸会让黑洞不断收缩至彻底消失█▲▶◁▷，而那些逃逸的粒子也被称为“霍金辐射”★★◀●░。
但如此一来…□◇▋※，正在蒸发的黑洞就是一个裸奇点了——因为事件视界未能完整覆盖这个黑洞■▋|■▒。然而▼❈○△▓，对于那些质量大于三个太阳的黑洞█▒▲▽●，能释放出的霍金辐射太弱了◁◁❈◇▲。而对于一些在宇宙初期诞生的小质量原初黑洞来说◁※※▉…，它们的视界过小○■▉▉◀，因此已经在漫长的宇宙历史中蒸发殆尽了○▼◀★▋。目前○▼|▉▉，我们尚未探测到黑洞蒸发的证据◆❈■∷▼。
除此之外▊▋∷□▷，数学家和哲学家还在争论▉▼★▶※，广义相对论中宇宙监督是否应当限制“合理的”时空范围▓❈△…█。与此同时█△░█∷，也有人利用计算机解爱因斯坦方程组◁▼▉※▋，来寻找极端条件下的裸奇点…▷◁◆◁。
在最近哈佛大学黑洞计划（ Black Hole Initiative）的一场报告会上||□◇▉，一位哲学家提出▓█※★※，宇宙监督理论是现代广义相对论研究中最令人兴奋的问题|▶□▒□。在他演讲结束后▷…▓※▊，我只产生了一个问题|●※◆▶：“数学和哲学在此争论不止▽○◆█|，但天文学家却能够在宇宙中搜寻裸奇点的存在█▒▲◀░。如果我们观测到了这些裸奇点※◇░█▼，那还需要宇宙监督的存在吗▒◇▉▉○？”
我认为▉◁▓▶▊，相比那些避开裸奇点的理论▓|◆▷▲，我们更应当珍惜这个找到它们△▉▓|▒，并且借此探索新的物理学领域的机会▉★▽▓▲。当然★※▼◁❈，就这一点而言▲●□○●，其关键之处在于“裸奇点是什么样子的”●▓▶▒◁，毕竟我们还并不知道答案△■∷◀◀。考虑到奇点处极大的时空曲率▶●▲▊▲，裸奇点或许会在一个强大的能量火球内▓▒◆∷▒，并会释放高能粒子░□★◇■。我们是否曾观测这种火球呢▷▼❈█❈？有没有这样一种可能★▓◆◆◇，我们已经探测到了裸奇点|▶◇▉▓，只是误解了它的性质▒▋▒◀▷，因此没能认出来▶●▉▒▉？
在记录中◆❈◆░▒，一种这样的火球就是伽马射线暴●※▶❈◀。这一天文现象通常伴随着黑洞的形成或是中子星的碰撞◇▒❈▷□，但并未将它与裸奇点联系起来∷△❈●…。除此之外的另一种可能还有快速射电暴◀□❈…◀，不过我们仍不知道它究竟是什么◇●▊▲◁。
我们需要擦亮双眼…▊◀◇▷。如果真能用望远镜探测到裸奇点的话★◀|■□，这将是一个检测弦理论等量子引力理论的绝佳机会░●○▲▊。然而问题在于●○▓▒□，现有的各种量子引力理论并未预测裸奇点看起来会是怎么样的▼|▓▶█。因此░█◀▶░，观测者应当做这一方向的领头羊◁■▲▽◁，包括搜寻大爆炸这个裸奇点释放出的引力波∷▷●▲□，尽管这非常有挑战性▷◆∷|△。
本文作者■█░★▷：亚伯拉罕·洛布（Abraham Loeb）是哈佛大学天文学院的院长…▊█★◇，哈佛大学黑洞计划的创办负责人▼▓△█◇，以及哈佛-史密森天体物理中心理论与计算研究所的主任▉█▉●▷。他主要研究领域是黑洞◁▊▷●※、宇宙的未来及外星生命等▶∷█★□。
