宇宙可能“禁止”人类观察奇点,这是为什么?可能是为了保护我们
原标题:宇宙可能“禁止”人类观察奇点,这是为什么?可能是为了保护我们
天文学家
阿尔伯特·爱因斯坦
对于奇点,相信很多朋友都听说过,现代科学理论认为,宇宙就是起源于138亿年前的奇点大爆炸。那么这个奇点到底是什么?科学家给的定义是一个质量无限大,体积无限小,时空扭曲无限高,热量无限高的神秘事物。
那么这种强大到不可思议的奇点真的存在吗?目前我们还没有发现任何的奇点,只不过科学家认为黑洞的中心有可能就是一个奇点。黑洞相信大家不陌生,它是爱因斯坦相对论之下的猜想产物,后来被科学家通过观测说证实了黑洞的存在。
黑洞在宇宙中是强大到无法形容的一种天体,在它的周围任何物质都会被吞噬,即使是光进入黑洞也无法逃出。正是由于黑洞强大的吞噬能力,所以,我们根本无法看到黑洞的真面目。
虽然我们无法看到黑洞的真面目,可是却能够观测发现黑洞的存在,那是因为黑洞的出现往往会伴随着“事件视界”,这个“事件视界”其实就是黑洞在吞噬周围天体和物质的过程中形成的外围圈。在“事件视界”内,各种物质碰撞产生高能量向宇宙空间释放出来,被我们观测到。
所以,大质量的黑洞很难真正隐藏自己的踪迹,它们形成的“事件视界”异常明亮,在宇宙中就像是一个巨大的灯泡,很容易就会被我们观测到。 而每一个星系的中心都有一个大质量的黑洞存在,我们的银河系中心是一个非常明亮的区域,那里就有可能存在一个超大质量黑洞。
黑洞之所以是黑的,就是因为任何光线都无法从黑洞视界范围内逃脱,所以,人类也无法观察到黑洞内部的景象。那么黑洞的本质到底是什么?科学家猜测黑洞可能就是一个奇点,它是大质量恒星走向尽头之后演化的产物。
我们都知道,恒星是有寿命的,根据质量的不同,寿命也不同。质量越大的恒星,寿命越大,而大质量恒星的寿命往往只有数千万年,当它们走向尽头的时候,内核不再稳定,逐渐坍缩,最后形成一个奇点。
由此,我们也可以将奇点看成是一种特殊的天体,它的质量大到不可思议,体积却小到极致。科学家称,如果将地球压缩成一个9毫米的小球,那么就会变成一个奇点,从而产生黑洞。只不过这个黑洞太小无法维持太久,很快就会蒸发掉。
黑洞诞生的本质是超高密度的物质产生的奇点,只要物质能够被压缩到一个极致,那就有可以形成奇点,从而产生黑洞。只不过,目前我们所知道的,能够将物质压缩到极致的,只有大质量的恒星才能够做到。
对于奇点的奥秘,尽管我们有许多的猜测研究,可是在没有真正观察到它之前,一切都存在着不确定性。那么人类能够观察到奇点吗?目前为上,我们还没有能力做到,科学家猜测,黑洞的中心是奇点,可是我们却无法透过黑洞视界,进入内部真正观察到奇点。
这样的结果让我们感到沮丧,对于每一位研究天体的科学家来说,观察到奇点相信都是一个宏伟的愿望。可是这样的愿望我们却无法实现,在2020年的时候,诺贝尔物理学奖项得主彭罗斯提出了一个理论:“宇宙禁止人类看到任何一个黑洞中的“奇点”。
这个理论提出之后得到了众多科学家的支持和认可,看到这里,可能很多朋友不理解:为什么宇宙会禁止人类观察到奇点?难道这个奇点隐藏着什么重大的秘密?科学家称,宇宙这么做的目的,是为了保护我们,这是为什么?
我们都知道,人类能够有现在的美好生活,能够有现在的科技成就,离不开各种物理定律的发现。在很多人看来,人类的物理定律适用于整个宇宙,适用于宇宙各个角落。可是爱因斯坦的广义相对论却提出了时空弯曲理论。
广义相对论指出,宇宙时空并不均匀,不同位置的“时空曲率”不同,物质密度越高的地方,时空的曲率就越高。正常的宇宙空间位置,虽然也有时空曲率的存在,可是影响非常小,并不会给我们的物理定律产生多大的影响,人类的物理定律仍然适用于这些宇宙空间。
可如果是在时空曲率特别夸张的宇宙位置,那情况就完全不同了,有可能让我们的物理定律完全失效,没有任何用处。那么宇宙中存在这样的位置吗?答案是肯定的,这些位置就是黑洞所在的地方,也就是奇点所在的区域。
奇点的特点就是质量无限大,密度无限大,所以奇点附近的时空扭曲特别夸张,时空曲率是宇宙最高的地方,而引力的本质就是时空曲率,当时空曲率达到一个特别夸张的程度之后,那么它周围的空间就会完全不同,人类的物理定律将不再适用于这里。
我们的物理理论,物理定律等都是建立在一个平坦的时空内,可是对于时空曲率高到连光线都无法逃脱的奇点附近,那么一切都将失效。没有了物理理论的支持,我们就无法对物质运动作出准确的描述。
因此,人类的物理理论无法描述奇点附近的事情,无法描述黑洞内的事情,这会让人类失去描述未来的的能力,会对人类的科学探索道路产生更多的阻碍,不利于从科学的发展。要知道一旦我们看到了奇点,看到了人类的物理理论失去作用,可能会让我们产生一种错觉:我们现在所研究的一切科学体系,有可能都是错误的。
一旦人类对自己研究的科学理论产生了怀疑,那么就会造成人类文明发展的缓慢,严重的有可能会让人类的科技陷入停滞状态。所以,为了人类的未来,为了保护人类,宇宙才不让我们看到奇点,当然这种禁止并不是永久的,而是暂时的一种封锁。
只要人类的科学道路能够一直发展下去,我们对宇宙的认知,对奇点的认知也就会越来越多。当科学发展到一定程度,或许就能够研究出专门针对奇点空间的一些科学理论,那个时候宇宙就会解锁对奇点的禁止,让我们看到它的真面目。相信到了那个时候,人类的科技实力也将发展到一个极高的阶段,进入宇宙高级文明的行列。
转自科学解释之谜
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