霍金自我否認黑洞引轟動

本報駐加拿大特約記者 陶短房 本報特約記者 候 濤 本報記者 劉 揚

 

作為現代天文學最為著名的標誌,黑洞這個“連光線都跑不掉”的概念名詞早已深入人心。然而黑洞理論的提出者、著名物理學家霍金日前卻在最新論文中宣稱,黑洞理論只是“推理和假説”,而非真實存在的情況。這相當於要重建現代天體物理學的整個理論體系,自然在世界科學界中投下重磅炸彈。各國科學家對此普遍持謹慎態度,中國紫金山天文臺研究員王思潮26日告訴《環球時報》記者,霍金的確是一名傑出的天體物理學家,但他所説的也不是句句是真理,任何理論學説都要通過長期的天文觀測來檢驗。

 

據《印度時報》26日報道,霍金22日把他的論文《黑洞的信息保存和天氣預報》上傳至專門收集物理、數學、計算機與生物學論文的arXiv網站。他的這篇論文創造了一個“深奧難懂的”新理論,即黑洞事實上不存在,或至少不以我們現在感知的方式存在。英國《每日郵報》稱,自20世紀70年代起,霍金創造性地結合量子理論和廣義相對論,將量子力學引入黑洞研究。由他參與提出的經典黑洞理論認為,黑洞存在一個邊界即“視界”,在那裏引力剛剛足夠強大到把光拖回來,並且阻止它逃離。黑洞外的物質和輻射可以通過視界進入黑洞內部,而黑洞內的任何物質和輻射均不能穿出視界。

 

但黑洞理論近年來一直被所謂“防火牆悖論”所困擾,由其推導出的結論與愛因斯坦的廣義相對論矛盾。霍金想到的解決辦法是徹底拋棄黑洞理論,重新用量子理論去尋找答案。在新近發表的這篇論文中,霍金提出,由於找不到視界,因此“傳統意義上的黑洞是不存在的”,他將修正後的黑洞版本稱之為“灰洞”。在論文中霍金認為,黑洞對物質的吸收是“暫時”的,最終還是會釋放出來,期間會經歷複雜的過程,但他承認,具體過程和原理“還是個謎”。美國《赫芬頓郵報》稱,霍金試圖用“暫時”的説法繞開“防火牆悖論”,但這等於重建天體物理的整個理論體系。報道稱,敢於寫“黑洞不存在”論文的物理學家成千上萬,但如果寫的人是霍金,就會引起廣泛關注,因為霍金事實上是黑洞理論的締造者之一,他如今的行為無異於自我否定。

 

按照此前理論,人類無法直接觀測到黑洞,但周圍物質墜入黑洞時會釋放出輻射信號,分析這些信號則可識別出黑洞的存在。王思潮説,黑洞是一個很重要的天體現象。最開始時,它只是一種理論假設,但現在通過觀測,已經證明黑洞確實存在,比如銀河系中心就有一個超級黑洞。黑洞理論對研究宇宙演化和星系形成有非常重要的作用。加州大學伯克利分校理論物理學家拉斐爾·布索表示,霍金關於黑洞的第一部作品40年前就發佈了,今天我們仍在討論這個問題,表明它確實干系重大。

 

美國福布斯網站稱,霍金已成為一種“科學品牌”和“科學偶像”,人們只能靜觀他的新假説能否經受住考驗。美國《舊金山紀事報》認為,霍金的新假説並不像表面上看上去那樣激進,其實霍金並未完全否定之前的黑洞理論,在“灰洞”理論中,量子力學和廣義相對論仍然適用。《每日郵報》認為,20世紀80年代霍金和美國加州大學聖巴巴拉分校的詹姆·哈特爾教授提出時空無邊界的宇宙模型,寫成《時間簡史》,成為在全球行銷2500萬冊的最暢銷科學著作。這樣一個人突然站出來,試圖推翻自己參與構建的黑洞理論體系,自然會引起轟動和爭論。加拿大埃德蒙頓黑洞學家唐·佩奇認為,霍金的解釋“看來有些道理”,在特殊條件下,量子力學和引力相結合,從而産生這種現象。而理論物理學家約瑟夫·波爾欽斯基則對霍金的新假説持保留態度,他認為,黑洞視界同宇宙其他任何部分都很不同,我們從未在鄰近空間看到過時空波動。

 

王思潮説,據他所知,目前還沒有一個可靠的天文觀測能否定黑洞的存在。他表示,霍金是非常傑出的天體物理學家,對黑洞理論有過非常重要的貢獻。宇宙中還有太多未知奧秘需要揭開,所以任何對於天文學研究有推動作用的不同觀點都應受到歡迎,但霍金説的也不是句句是真理,任何理論學説都要通過長期的天文觀測來檢驗。正因為如此,霍金的不少理論成果雖然受到業界的認可和關注,但目前還未得到諾貝爾物理學獎,因為諾貝爾科學獎最基本條件就是——需要證據證明正確。(本報駐加拿大特約記者 陶短房 本報特約記者 候 濤 本報記者 劉 揚)