北京時間 5 月 3 日消息，據(jù)國外媒體報道，目前，科學(xué)家最新研究表明“奇異致密天體”可能會打破物理學(xué)傳統(tǒng)定律。
在宇宙深處，奇特的類黑洞天體可能存在，它們能夠重新定義我們所知的物理學(xué)定律，最新研究推測稱，在未來幾年內(nèi)，地球陸基引力波觀測站可能發(fā)現(xiàn)這些假設(shè)的奇異天體，它們被稱為“奇異致密天體”。
美國激光干涉引力波天文臺（LIGO）和歐洲室女座引力波天文臺（Virgo）是為了捕捉黑洞和中子星等大質(zhì)量天體碰撞時產(chǎn)生時空輻射漣漪而建造的，然而，科學(xué)家在觀測過程中卻獲得了意想不到的發(fā)現(xiàn)。
巴西圣保羅聯(lián)邦大學(xué)物理學(xué)博士生路伊斯?朗格說：“我們無法簡單臆測天體所在位置區(qū)域，多年以來，研究人員一直猜想奇異致密天體存在的可能性，并試圖能否使用引力波探測器探測到它?！?/p>
奇異致密天體包括各種不同的理論天體，其中一種可能性是引力星，它看起來與普通黑洞十分類似，但會充滿暗能量，暗能量是一種導(dǎo)致宇宙加速膨脹的神秘物質(zhì)。另一種可能潛伏在宇宙中的致密天體是“毛毛球結(jié)構(gòu)”，它是弦理論中單維度類似黑洞的結(jié)狀天體，目前弦理論試圖統(tǒng)一和取代科學(xué)家已認(rèn)可的物理理論。
朗格稱，與黑洞不同的是，奇異致密天體不會存在叫做事件視界的區(qū)域，依據(jù)著名科學(xué)家愛因斯坦的相對論，事件視界是一個環(huán)繞黑洞的球體區(qū)域，超越這個球體區(qū)域，任何物質(zhì)的太空旅行都變成單向，物質(zhì)可以滑入事件視界，但沒有任何事物能從事件視界中逃逸出來，甚至光線都不能。
但是科學(xué)家知道未來有一天愛因斯坦的相對論將被推翻，盡管相對論在描述引力和大質(zhì)量宇宙天體方面非常成功，但它對亞原子粒子行為卻無法干預(yù)，為此，物理學(xué)家開始轉(zhuǎn)向量子力學(xué)，進(jìn)行深入研究分析。
人們希望最終能有一個取代相對論的量子力學(xué)理論，奇異致密天體類似于黑洞，但缺少事件視界，目前這項最新研究將提供重要信息，來構(gòu)建這個未來理論。
朗格說：“這項最新研究結(jié)果將與愛因斯坦的廣義相對論產(chǎn)生分歧，因為它不會給出廣義相對論的一個關(guān)鍵性預(yù)測，這里指的是事件視界，從這個意義上講，我們是在檢驗愛因斯坦的萬有引力理論。當(dāng)兩個黑洞碰撞發(fā)生合并時，它們互相旋轉(zhuǎn)，扭曲時空并發(fā)出引力波，事件視界會防止額外的引力波向外逃逸。”
但由于奇異致密天體缺乏事件視界，一些引力波可能會向內(nèi)落入奇異致密天體中心，然后開始反彈，產(chǎn)生向外泄漏的引力回聲。朗格補(bǔ)充稱，這些引力回聲對于激光干涉引力波天文臺和室女座引力波天文臺而言太微弱，目前還無法探測到，但目前這些設(shè)備正在進(jìn)行技術(shù)升級，以提高其勘測靈敏度，日本的神岡引力波探測器（KAGRA）現(xiàn)已加入該行列，并于 2020 年投入使用。
朗格和同事計算顯示，在引力波探測器的下一次觀測運(yùn)行中（計劃于 2022 年夏季開始），激光干涉引力波天文臺及其同類設(shè)備的靈敏度完全可以接收到來自 1-2 個奇異致密天體的信號（如果奇異致密天體真實(shí)存在的話）。4 月 19 日，朗格在 4 月份召開的美國物理學(xué)會上公布了這項最新研究報告。
其他研究人員也迫切想知道這種情況是否會在不久的將來發(fā)生，葡萄牙里斯本理工大學(xué)物理學(xué)家維托爾?卡多蘇表示，現(xiàn)在看來，這就像是一部科幻小說，它很快就會從科幻小說變成大家公認(rèn)的科學(xué)事實(shí)！
如果奇異致密天體不僅僅是一種推測，卡多蘇一定會很興奮，他說：“我們討厭看到無聊的科學(xué)，我們希望證實(shí)一些富有挑戰(zhàn)性的科學(xué)推測。”
然而，他補(bǔ)充指出，即使激光干涉引力波天文臺探測到引力回聲，科學(xué)界也可能需要很長時間才能證實(shí)這些假設(shè)理論。如果引力天文臺能發(fā)現(xiàn)一些關(guān)于奇異致密天體的證據(jù)，朗格也會非常欣喜，他說：“這將是顛覆廣義相對論的第一個跡象，這也將是一個巨大的科學(xué)突破，令人感到興奮！”
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