第242章 引力時空和黑洞

第242章 引力時空和黑洞

「通過三角定位,在深入獵戶座懸臂區方向大概4906光年的位置發現了大量曲率航行的引力波信號,結合之前獲知到獵戶座懸臂區只剩下一個四級文明的信息,那可以確定那裡就是暗光文明的所在地。」

1個月後,通過3座超大型引力波天文台檢測到的數據進行三角定位,張晴得出了一個結論。

有了3座超大型引力波天文台,就算人類無法從曲率航行的引力波數據中分析出距離信息,那通過三角定位也能獲知到信號源的方位,不單對銀河星空的高級文明進行初步探測,還能對靠近太陽系四級文明戰艦進行跟蹤,而第二點更是人類目前所需的。

「今後這些外星文明的數據交由聯邦的外星人監控部門,我這有幾份對引力波和引力子的猜測需要討論一下。」

陸毅示意張晴把外星人的事情交給聯邦的外星監控部門,隨後打開自己的筆記本說道:

「引力也就是時空彎曲,引力存在宇宙的各個角落,其中引力的傳導方式就是時空的漣漪也就是俗稱的引力波。

從這可以確定,在宇宙中是不存在完全平穩沒有一絲漣漪波動的時空。

從量子理論中得出,任何物質到達了極限微觀形態那都是不連續的,而是屬於一種量子狀態。

既然這樣,那當時空失去連續性表現出量子不可分割特性的時候,那不可分割的量子會不會就是引力子?

另外如果我們人為地製造一塊絕對平穩的時空,那時空又會表現出怎麼樣的性質?」

引力本質是時空彎曲,引力波的本質是時空漣漪。

引力波一直被譽為人類的第二雙眼睛,引力波檢測將打開一個新的世界。

原先人類的目光所及,看到的影像接收到的光信號本質上是電磁波信號,科技儀器產生和檢測到的各種射線紅外紫外波段,本質上還是電磁波。

光子在宇宙大爆炸后38萬年退偶誕生,而時空引力在宇宙大爆炸后的1*10^-35秒內就已經誕生。

就像從宇宙背景輻射中探尋發現宇宙大爆炸奧秘一樣,一旦引力波完成探測,不單能打開一個新世界看見宇宙的另一面,還能追尋時空最初的波動,去探尋宇宙大爆炸后38萬年內那一段未知的宇宙歷史和奧秘。

工欲善其事必先利其器,有了三座臂長1000千米的超大型激光干涉儀引力波天文台,人類對引力波的研究進入了一個突飛猛進的狀態。

短短一個月時間探測到的有效數據比之前人類十幾年探測到的有效數據都要多,再加上生物腦晶元的應用,可以說現在人類在引力波上的研究和以前根本就是天淵之別。

除了陸毅、張晴、林夢3人組成的引力波研究小組,人類還有許許多多的科學家參與到引力波的研究中,但就算這樣,人類對引力子的研究發現還是沒有摸到頭緒,對時空的一些特性和猜測還是不能確定。

暗光文明智能戰艦上面的曲率引擎損壞實在太過嚴重,如果沒有損壞能進行還原複製,那還可以從曲率引擎上面獲取到重要的數據信息。

可現在曲率引擎損壞了,就算上面還殘留了一些有價值的信息,人類目前對引力波的研究也不能理解。

「第一個問題,我們目前無法確定時空要在怎樣的尺度下才是量子不可分隔狀態,所以對時空量子會不會就是引力子的言論也無法確定,或許引力子只是傳播粒子,而時空量子又是其他的粒子,就跟光子、電子之間的關係一般。」

張晴思考了一會兒,接著道:「第二個問題,我認為5天前米國ligo團隊那邊提出來的一個猜想的解釋或許符合這個問題,只是我們現階段還是無法確定這個猜想的真偽。」

「從物質和時空的關聯延伸提出,當時空波動為0,引力為0時,就是時空大撕裂發生的那個猜想?」

相對論揭示了時空和物質的聯繫,現代的研究更是表明了時空和物質的關係,那就是能量守恆,引力的存在依託於物質。

引力也是一種能量,能量守恆,引力的存在也是需要能量維持,這一種能量人類已經確定了是物質在某種特殊機制下轉換形成引力。

早在引力波探測時,遠在數十億光年外的兩個黑洞相撞不單促使人類發現確定引力波的存在,人類還發現黑洞在相融過程中有大約數個太陽的質量被轉換成引力波向遼闊浩瀚的宇宙太空散發出去。

從這個角度,那可以確定物質充沛的星系內部,時空的能量也就是引力更加強大。

越遠離星系,那時空就越薄弱,當到達河系和河系之間的百萬光年的暗域,時空將會十分薄弱,甚至一捅就破。

「對,在宇宙的宏觀角度,在引力的影響下物質是趨向於彙集聚集,而時空則是趨向於擴散流動。

宇宙在膨脹已經確定了,宇宙大撕裂在未來是必然事件也已經確定了。」

張晴點點頭,接著道:「以前我們無法確定大撕裂會以什麼形式發生,不過現在或許可以通過最新的時空引力研究去解釋。

因為星系暗域中的物質幾乎為零,這裡的時空引力的存在全依靠星系內的擴散。

但時空引力的強度隨距離的增加和減弱,當各大星系之間的距離在宇宙膨脹中越來越遠,遠到星系內的時空引力的擴散無法彌補時,那星系之間就會開始發生時空撕裂。

或許當時空大撕裂發生,先是各大星系團之間的暗域開始撕裂,各大星系團崩散成一座座孤島,然後就是類似於銀河系、仙女座等次一級星系之間撕裂形成孤島,最後就是太陽系這樣更次一級的星系......」

「現在大撕裂還沒有發生,所以絕對平穩的時空並不存在,但如果我們人為的製造一塊絕對平穩的時空,那引力就為0,時空不復存在,而是一種類似虛無的狀態,或者更形象的比喻那就是「人造黑洞」。

因為物質是依託於時空才能存在,時空都不復存在了,物質也就沒有存在基礎,任何物質置身於這樣的環境中都會「消失」被吞噬。」

「人造黑洞......」

陸毅重複了一句,突然問道:「你們說,會不會黑洞真的不存在?」

「不知道。」

張晴搖頭說道:「我們對黑洞沒有太過深入的研究,相對論預測了一種引力強到極致,任何物質乃至於光進入這個天體引力場都無法逃脫的天體,這個天體就稱之為黑洞。

百年來,人類對黑洞的研究還是趨向於表面,我們發現了黑洞是真實存在,卻又無法確定黑洞到底是什麼。

我們不知道黑洞的信息悖論和防火牆悖論是否真的存在,我們不知道黑洞視界內到底有什麼,我們更無法了解黑洞物質到底是怎樣的存在形式。

現在對引力時空有了更進一步的研究,我們知道了時空擁有極限,當超過這一個極限后時空就會崩潰。

或許黑洞的存在它不是時空扭曲到極致,造成的引力效應連光都無法逃脫,而是時空崩潰點,是緊密天體施加在時空上的力壓垮了時空造成的崩潰區域。

在這個崩潰區域內,在黑洞視界內,時空就是虛無。」

「如果黑洞是時空崩潰點,黑洞視界內就是時空虛無區域,那黑洞的引力要怎麼解釋?」

聽到張晴的話,林教授有些疑惑地詢問。

「時空具有彈性、流動性、以及修復性,把太陽挪移開,太陽造成的時空扭曲就會恢復,太陽的引力場就會消失。」

張晴打開自己的筆記本電腦上的一個模擬軟體,輸入一行行參數后屏幕上顯現出一個奇特的模擬畫面。

在三維時空中,一個黑點正在不斷吞噬周圍的一切,哦不,應該說周圍的一切在不斷湧向這個黑色的崩潰點,想要淹沒修復這一塊區域。

「中子星的單位物質是中子,假設中的夸克星的單位物質是夸克,那黑洞是什麼?

我們無數的研究文獻已經證明,黑洞屬於一個奇點,什麼是奇點?體積無限小,密度無限大!

這表明了,黑洞物質很可能是超出了現有物理理論的存在,超出了標準模型的存在,超出了我們理解範圍的存在。

或許在時空背後,擁有一個我們無法理解的世界,而黑洞就是時空背後的物質。

黑洞,它誕生於現有的時空維度,卻又不存在我們的三維時空中,它就如同一根扎入現有時空維度中的一根刺。

因為時空具有彈性、流動性、以及修復性,當黑洞出現后,周圍的時空就會不斷流向這塊崩潰區域,自發的想要修復這個區域。

引力的本質是時空扭曲,當時空流動湧現黑洞的崩潰區,那對外就會表現出強大到連光都無法逃脫的引力。」

陸毅若有所思,林教授卻接著詢問道:「如果黑洞是時空崩潰點,那黑洞蒸發該怎麼解釋?」

「黑洞蒸發是由霍金髮現的,這一個蒸發和常規意義上蒸發不一樣,它是屬於量子力學的一個現象。」

「量子力學表明了,真空不空。

量子不確定原理告訴我們,真空到處充斥著真空漲落現象,就如同一片虛粒子的海洋,這些虛粒子都是由一對對正反粒子存在,所有性質呈「鏡像」對稱。

虛粒子存在時間很短,往往在剛出現的時候就互相湮滅消失,所以也不為被守恆定律。

黑洞蒸發現象,其實也是以此為基礎存在的,在黑洞視界邊緣,一對對虛粒子在不斷誕生,其中反粒子被黑洞吸入,留下正粒子逃逸到外界。

反粒子和黑洞內的物質相遇湮滅,會導致黑洞質量減少。

而正粒子逃逸則是表現出射線輻射的現象,外界觀測到那就是黑洞在散發輻射。

這就是霍金髮現的黑洞蒸發現象,黑洞的蒸發,和黑洞是時空崩潰區的觀點並不矛盾。」

陸毅沉默了一會兒,對張晴說道:「把黑洞是時空崩潰點的猜想寫成論文發表出去吧,這算得上是黑洞存在的另一個合理猜想。

不過這個研究工程太過浩大了,不是我們一二人之力就能夠完善確定的,現階段我們還是把主要的精力放在引力子的研究和曲率航行上。」

「嗯,其實也沒打算深入研究,只是在研究時空引力的時候剛好發現時空擁有極限,時空崩潰和黑洞的存在很契合。」

張晴把這件事情記下,隨後問道:「你讓明日集團那邊製造超高溫激光脈衝陣列是打算幹嘛,結構示意圖我看了下,和暗光文明智能戰艦上面的曲率引擎有一些類似,難道高強度的能量能對引力時空造成人為干涉?」

超大型激光干涉引力波天文台只能更加精準的探測到引力波的痕迹,但對如何人為控制、人為干涉引力時空卻沒有辦法。

「驗證一個猜想,如果能成,那我們對時空引力的研究就算找到方向了。」

陸毅笑著點頭,採用超高溫激光用來試驗驗證能量和時空之間的頻率共鳴關係,這是他這段時間想出來的一個辦法。

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