[爆卦] 旋轉黑洞之父打臉霍金:奇異點不存在
https://arxiv.org/pdf/2312.00841.pdf
1963年羅伊·克爾成為第一個用廣義相對論寫下旋轉黑洞解的人。儘管羅傑·彭羅斯於
2020年因證明黑洞和奇異點如何存在於宇宙中而獲得諾貝爾物理獎,但研究並沒有結束,因為人類無法探測視界內部有什麼。而克爾就在最近的論文中證明了奇點不存在。
當微小空間中的質量超過臨界質量,物質需以光速才能逃離該區域內的引力。每當這種情況發生時該區域會形成事件視界,視界中所有物質都會被吸到黑洞內部。
愛因斯坦在1915年提出廣義相對論。兩個月後卡爾·史瓦西就在一戰戰場上算出一個數學解:一個除了點狀質量(奇異點)以外完全空的時空。這就是史瓦西黑洞:有質量但不旋轉也沒電荷。
然而在現實宇宙中史瓦西黑洞解並不實用,因為現實中的黑洞大都會旋轉。1963年紐西蘭物理學家羅伊·克爾最終破解了這個問題。他為描述現實中的旋轉黑洞時空提出的解決方案—克爾度規—自那時起就成為了相對論用來描述它的黃金標準。
http://tinyurl.com/mswaxxzv
(1963年,羅伊·克爾找到了同時具有質量和角動量的黑洞的精確解,這個解揭示了一個
內部和外部事件視界,以及一個內部和外部的動圈(ergosphere),還有一個相當半徑的環狀奇點。外部觀察者無法看到外部事件視界之外的任何事物,如果用一個非奇點的物體替換環狀奇點,那麼視界外的時空不受影響。)
http://tinyurl.com/yupxj7c3
(在黑洞附近,空間的流動可以像自動人行道或瀑布一樣,這取決於如何想像它。不同於非旋轉情況,事件視界分裂為兩個,而中央奇點被拉伸成一維的環狀。沒人知道在中央奇點發生了什麼,但它只有在所有可能的路徑不可避免地通往它時才必須存在)
支持黑洞內部必然存在奇點的最大論證來自20世紀物理學的兩位巨人:羅傑·彭羅斯和史蒂芬·霍金。
論證的第一部分由彭羅斯提出:任何被稱為陷阱表面(物理上無法逃脫的邊界,如事件視界)的內部的任何光線都將具有一種稱為有限仿射長度(FALL)的數學性質。FALL對於每條光線而言意味著光必須在實際的奇點中終止,這是彭羅斯和霍金論證的第二部分。然後就可以證明任何進入外部和內部事件視界之間區域的物體都必須跌落到內部。而因為需要一個源頭來產生時空,所以需要一個環形奇點的存在。
論證的第三和第四部分在廣義相對論中是無懈可擊的:如果第一和第二部分是真的,那麼核心就需要一個奇點。但是第一和第二部分都是對的嗎?這就是克爾的新論文的重點,他聲稱這是我們半個多世紀以來一直在犯的錯誤。
回到克爾最初為克爾黑洞提出的通用坐標公式—克爾-史瓦西坐標,克爾黑洞內部的每一個點都可以繪製出光線,這些光線是切線的(接近但不與任一個事件視界相交)、沒端點的(它們將永遠持續旅行),並且仍然具有有限仿射長度(FALL)。這些光線有多常見?答案是無數個,其中一半位於兩個事件視界之間的區域,並且該區域的每一點至少有兩條。
問題與上述論證中的第2點有關。在克爾時空中,陷阱表面內的所有光線都有有限的仿射長度。但這些光線是否需要在奇點中終止?根本不是。通過證明這些接近事件視界且沒有端點的光線的存在,他提供了一個反證這概念的例子。用克爾自己的話來說:“當一個坍塌恒星周圍形成事件視界時,並未證明奇點(而不僅僅是FALL)是不可避免的。”
http://tinyurl.com/3dxtje9k
(旋轉黑洞的影子(黑色)、視界和轉動區(白色)。圖像中顯示的變量a與黑洞的角動量與其質量的關係有關。由於實際物質必須坍塌以形成這個黑洞,且在這種情況下並未滿足必然導致奇點的條件,因此奇點的存在並不是必然的。)
回顧歷史就能發現科學家接受奇點存在的原因有多大程度上依賴於一個未經證實的假設。1970年,霍金和彭羅斯撰寫名為《引力坍塌和宇宙學的奇點》的論文,其中指出,現實黑洞除了傳統的(曲率)奇點外還有其他可能性需要考慮。
由於克爾已經證明了傳統假設的錯誤,一些人反而主張需要考慮克爾時空的最大擴展,並在那裡發現奇點的需要。例如在博耶-林德奎斯特擴展的克爾時空中有一系列原始克爾度規各個部分的副本,由於其中沒有內部坍塌的恒星,所以它肯定是奇點。
但正如克爾所指出的,你必須假設時空的每個內部部分,即使在博耶-林德奎斯特擴展中,也包含一個(坍塌的)恒星,因此遇到了相同的問題。其他的擴展(如克魯斯卡爾)也有提出,但克爾同樣駁斥了這些企圖逃避這個問題的嘗試,他證明了克爾是它自己的最大擴展。克爾這樣表述:
“這些擴展可能是解析的,但最多是使用原始空間的副本以及一些固定點構建的。如果原始克爾內部是這樣的話,這些副本內部將不會奇異,因此這些擴展與奇點定理無關。任何不相信這一點的人都需要提供證據。它們都與物理無關,因為真實的黑洞是從過去某個有限的時間開始,由一顆恒星或類似的過密物質集中坍塌而形成的,而不是作為克魯斯卡爾或博耶-林德奎斯特擴展中的白洞。”
簡單來說:FALL不必然意味著奇點,克爾將這種混淆歸咎於物理學家將測地距離/長度與仿射距離/長度混為一談:這兩個概念事實上並不相同。克爾還指出,如果克爾黑洞內部有一個非奇點物體,比如一個被拉伸的中子星屍體,它也會產生我們觀測到的克爾時空。換句話說,重新審視每個現實的旋轉黑洞內部必然存在奇點的觀念是有充分理由的。
http://tinyurl.com/ys63dx9f
(當觀察者進入非旋轉黑洞時,沒有逃脫的可能性:你會被中心的奇點壓碎。然而,在旋轉(克爾)黑洞中,穿越被稱為環形奇點的盤面中心是可能的,而且這可能會帶你進入被稱為反宇宙的擴展空間的一部分,但同樣可能的是,“環形奇點”只是一種幻象。)
無論是普通人還是物理學家都經常忽視相對論的重點:“廣義相對論討論的是力而不是幾何。”這句話是愛因斯坦本人說的。廣義相對論不僅是純數學;它是對物理宇宙的描述,建立在牢固的數學基礎上。你不能僅僅寫下一個時空並期望這能描述現實,你必須從一組物理上有動機的條件出發,並展示那個時空解(例如旋轉黑洞)是如何形成的。如果證明奇點存在的唯一方式是忽略物體最初的物理創造,那麼你的證明是無效的。
然而,物理上和數學上對你的嘗試證明提出反例是推翻任何假設的絕佳方式。隨著克爾最近的工作—在首次推導出克爾度規滿60年之後—我們必須面對一個清醒的事實,即我們最
好的“奇點定理”,它們主張在現實黑洞中心的必要性,是基於一個無效的假設。
一旦你穿越到克爾時空的內部事件視界內部,再次成為可能的是在理論上的環形奇點和內部事件視界之間的任何方向旅行。陷阱表面只存在於內部和外部事件視界之間而不是內部事件視界的內部:那裡據稱存在環形奇點。誰知道那個區域存在什麼?問題是這個問題有大量的數學解,而奇點只是其中之一。的確可能在內部還有奇點,但也可能有完全不同的東西。現年89歲的克爾寫道:
"為什麼這麼多人相信恆星內部此時一定會變成奇點?信仰,不是科學!六十年來沒有證據,但他們相信!"
“我從未懷疑過,當相對論和量子力學融合時,將會證明任何地方都不存在奇點。當理論預測奇點時,理論是錯誤的!”
--
這邊看起來有人懂嗎
卦在哪
騙人 那馬修麥康納怎麼掉進書櫃
猛
奇異博士怎麼看這件事
奇異果好吃
太難了
這是最近的新聞嗎
我比較相信星際效應
嗯 跟我想的一樣
阿鬼 你還是說中文吧
物理系學生:Residue 教我遇到不會的圈
起來繞過去就好了
我只相信g點
我三歲就知道了
現實世界最好會有奇點這種東西QQ
數學上幻想出來的東西 你認真就輸了
所以奇異點是什麼
霍金: 有種燒給我看 下來跟我吵
恩恩 我之前也有想過這個問題
為什麼要這樣消費殘障人士?????????????????
原來如此
奇異果好吃
因該還不夠深入
問一下霍金是民進黨的嗎
太酷了
奇異點不是基督教的教歌嗎?
沒有奇點的證據那奇點就不存在 這樣
每個字都看得懂,但組起來怎麼跟我
幻想有奇點 幻想時間有起點
想的不一樣
幻想宇宙有邊界 都是蠢蛋
霍金剛好集蠢蛋觀點於一身 QQ
跟我想得一樣
歷史自有公斷 霍金就是個蠢蛋
哪尼!
請霍金出來道歉
!!!
嗯跟我想的差不多
我原先也是這樣想,可惜被人先寫出來了
嗯嗯我之前也推導出這個結論過
科學沒有所謂打臉 無法接受打臉的那
是柯學
半個多世紀以來一直在犯的錯誤!!!
我國小就講過惹,可惜我同學聽不懂
我對這論點有部分認同、部份反對!
空間不能無線分割 請問怎麼產生G點
限
地獄歧視笑話:
跟我想的一樣
有人可以提供白話文嗎
不是啊 不是有天文望眼鏡拍到 結果是自己
畫的是不是
雖然文章是中文 但是還是看不懂
嗯嗯,我的腦袋看不懂
閱 不懂
跟我上次大便的時候想的一樣
小女孩的書櫃啦 以為我沒看過喔
不是每一個層面都懂,但很有趣
跟我想的差不多
質量
崩潰啥?就真的是台灣用的質量啊
靠腰我只看得懂搞笑梗圖
有人看得懂嗎?
跟我想法有點接近
戰場上算出一個數學解XD 這人比其他數學
大師都更強吧 壕溝裡隨便算就算出來
他沒多久就死於戰場上感染的天疱瘡
太長了 我的g
所以結論是什麼?
霍金奇點定理的論證有四個部分 其中第二個部分有問題
反正他質疑為什麼一些人仍然相信奇點的存
在,他說科學應該建立在實際的觀察和實證
上,而不是僅僅基於科學上的信仰
打臉?用自己的信仰挑戰別人的信仰
那奇異果呢?
原來是這樣
我也是這樣想的
who car又沒辦法量
嘸知共三小
這用 爆掛 ?
科學界被打臉是一種驕傲
1.黑洞是算出來的2.黑洞照片能證明黑洞
長這樣3.他不相信有打破物理規律地奇點
bardai的心得
他是不是利用旋轉黑洞算出奇點是盤
科學沒有所謂打臉吧 純粹是論證跟推翻
有話好好說 何必打身障人士的臉咧
標題是在聳動三小
狀的?而不是一個點
雖說我們認為理論應該是靠現象學觀測
然後一步步去推導實際運行法則
但也是不少理論是先猜想 然後才去驗證
然後事件視界也不是一個面,是一個
環狀的空間?
就是那位克爾
基督教的是奇異恩典吧= =
霍金各種猜想本來就是他%數夠大 所以
才讓學者願意去相信 或去後補證據
當然猜多了 自然也會有猜錯的時候 XD
無聊 理組總是研究這些沒用的東西
到底在工三小挖哥
濫用爆卦
科學的美妙,就在於不斷地推翻與改進。
也就是說質量無限大並不是這麼極端
,是一個環狀的區域,然後可以用等
質量的“東西”代替,不會改變黑洞
跟我想的差不多
推個
延伸下去就是原子核並不會被”壓垮
”,構成原子的最小單位仍然有一定
的斥力?
不曉得會不會動搖大爆炸假說
我3歲時那
我看過了 還好而已
先講電影之後要怎麼演啦
蠻厲害的,推整理
三
愛因斯坦也認為廣義相對論得到的黑洞
原來克爾還活著…
打破物理規則 現實不可能存在 真有趣
嗯嗯 跟我想的差不多
民進黨:歧視身障罕病,快出來道歉喔
公殺洨
靠外觀就可以算出裡面的核心真是神
搞不好每個黑洞的核心都不太一樣
嗯嗯完全看不懂
89歲還在發論文… = =
考慮改一下標題嗎 「打臉」真的很三
民自白癡記者寫出來的網路農場新聞
推文一堆亂入政治的滾,好好的「嗯,跟
我想的一樣」傳統都被破壞殆盡了啦!
歧視身障人士
0.0
中文版的書最近要出了
完全看不懂只能給推
wtf?
結論是可能有可能沒有這樣?(非絕對)
我一直以為奇點是個一次元的點,事件視
界是面...錯好大
在台灣就愛打臉,怎麼不說歧視霍金
哇 真是太奇異了
跟我想的一樣
是不必然存在 而且nonsigular BH一
直都有人在討論
噓標題,霍金的臉我可打不下去
五年前我就知道了
原來如此 跟我想的差不多
跟我想的一樣
這世界還有一群人相信地球是平的呢
跟我想的一樣
跟我想的一樣
沒人懂 謝謝
嗯嗯我就知道!
霍金去找愛潑斯坦爽了 你還在奇異點
這個論點我極度不認同 我傾向女人的奇點
外星人:哈哈哈
略懂
講點地球語嗎
蛤?
所以,他證明不存在了嗎?
樓下在奇異點射惹
這個 反證該有的證據呢?
講人話
蘿莉島是存在的
裸體侏儒存在就好
I see
結果有一天證明黑洞根本不存在就好
笑了,一堆腦補
那有人去過了?
科學進步就是推翻前人。
這要一句一句的消化,給點時間(汗)
小聲問:所以他是誰qq,我只認識霍金
每個中文字都看得懂,組在一起就暈了
這很奇異
原來有人跟我想法一樣
數學有很多元素是假想極端狀況好推論極
端狀況“周圍”如何,例如無窮大也是一
種假想推論,阿是有人看過無窮大嗎
跨謀
奇異博士:誰打臉誰不關我事
打臉霍金?標題怎不寫打臉牛頓?
點進來…就放棄惹
霍金去蘿莉島 發現g點只是幻想
共三小…
供三小
坐等pbs spacetime講
霍金說黑洞必然要有奇點,他提供他的算
法證明不必要奇點也能形成/維持黑洞,
大概是這樣?
嗯嗯跟我想的差不多
跪請水精靈大神開示~
嗯嗯對 跟我想的一樣
這篇好認真
黑洞內部 各自表述
星際效應應該都是真的
真的是供三小 XD
跟我研究結果差不多
嗯嗯,我也是這樣想的
跟我想的差不多
我發現我的中文能力好差…
跟我想的一樣
打臉霍金算歧視嗎
哎呀 我那時候就說了嘛
讓我們繼續關注宇宙屁眼
嗯嗯 跟我想的一樣
這不是大家都知道了?
工三小啦
嗯嗯呵呵哈哈,跟我想的差不多。
有幾點想補充 但字數有限 先到這裡
的確,我原本就是這麼想的
奇異點念快一點就是G點 懂了
奇異點當然存在 我在電視上親眼看到過
原來如此 會不會奇點不只一個
抓到了 歧視身障
沒有觀測到之前沒辦法證明誰是對的啊
不就是兩派理論衝突 何來打臉之說?
打臉這樣用的嗎
這篇有夠長,痛苦看完
或是能夠佐證其中一方計算錯誤
推
確實 再睡一下好了
跟我想的一樣
想想曹興誠吧,年輕時厲害的人到老了會變
怎樣,這篇就知道要不要當真了
我國小就想到了,只是現在被你搶先
誰真的親眼看過黑洞的 這些都是假說
這篇爆的原因是什麼?
我就知道
我已經解出來了,但是紙的空間不夠,我就
不寫下來了。
幹,太長
物理存在很多假設,很多實證之後就能拿
到諾貝爾奬
量子力學好難啊
嗯嗯,雖然我理解,但是我並不同意
你的觀點,等我博士論文出版再解釋
嗯嗯嗯,跟我高中的時候想法一樣
奇異點在書櫃後面
希望未來這些能交由人工智慧研究XD
和我想的差不多
李姓柯學,一定要裝懂推一下!
你他媽,我懂了,嗯嗯
嗯 跟我那時候想的一樣
跟我想的一樣
我無法理解的事情又增加了
看完卻又好像什麼都沒看
趕快來推文 不然大家都知道我沒讀書
早就知道了
跟我想的差不多
嗯嗯 沒錯 就是這樣
跟我想的一樣,反正我也不知道自己
在想什麼
還好霍金不是DPP
跟我想很差不多,被他先整理出來了
原來如此
電子學教我,不會算的框起來做成晶片
跟我想的差不多
跟我想的一樣
蛤
沒甚麼阿 跟一堆人想的差不多
靠 我也想到了但他發表的比我快
民進黨有奇異點,錢都被吸走了
跟我想的差不多
嗯嗯 跟我想的差不多
確定寫中文
我也是這樣想
喔喔 是這樣啊
我也是這樣覺得
閱
他把我想的都寫出來了
難怪我當時就覺得霍金怪怪的
可惜他名氣太高 我不敢出面反駁
光是把這篇翻譯成中文就已經很有水準
單純推導可以有多種可能,問題在於,以
人類現今科技就是無法實證啊= =
感謝翻譯
天才之間的對決 我們凡人沒辦法加入
是不是去過羅利島被揭露就開始.....
沒人在乎,人族連太陽系都出不去研
究這一堆有的沒的衝三小
我也這麼認為
先推讚,不然人家以為我們看不懂
非常實用的發現
嗯嗯 跟我的答案一樣
公三
就是一個不需要奇點的黑洞數學模型
可以講中文嗎 這裡都文組 聽不懂
所以我之前就這樣說阿
我國小習作也是這樣寫的
推翻譯
跟我想得完全不同 非常有趣
跟我想的差不多
旋轉黑洞聽起來有點中二
當大家看不懂你在寫什麼 你就贏了
嗯嗯嗯 跟我想得差不多
酷拉皮卡是兇手
對..沒錯!我也是這樣想
這麼巧,我們想的都一樣
我也是這樣想的
台灣的黑洞:馬路
那在裡面還會有時間嗎?
怎麼可以打臉身心障人士呢!
果然是這樣!
無法接受打臉的是高端疫苗跟民主綠
電政策吧…在那邊扯柯,好笑
跟我想的差不多
這絕對是歧視殘障人士
蛤
嗯,跟我想的一樣
我讀完了 還好而已 相信霍金
我以為我開錯app
我是覺得物質坍縮到極限不會是一個
點...
這是中文對對吧
關我屁事 去跟40%說
嗯嗯,確定是中文字
嗯嗯 XD
爆
Re: [問卦] 被黑洞吸進去是什麼感覺?好像是月經文,不過,還是來回答一下黑洞的兩三事。 黑洞之所以引起眾多科學家的興趣,因為它不僅是愛因斯坦重力方程式的奇特預測, 也是星球坍縮的最後死亡階段。 100年前,德國物理學家舒瓦茲(Karl Schwarchild)在第一次世界大戰期間,他在軍中 服役時研究起廣義相對論,他替愛因斯坦的重力方程式在點狀星(Point-like star)的55
[討論] 最近才真正看懂星際效應星際效應至今快10年了 我直到今天才真正完全看懂這部電影最精隨的部分 因為近期物理研究有個領域叫做"黑洞資訊悖論" 以及"全息宇宙論" 講的就是從資訊理論的觀點來看待黑洞以及霍金幅射等等議題 不過 因為這個部分太深奧也非我的研究領域7
Re: [閒聊] 時間暫停是最無解的招式嗎話說時間暫停一直有個奇怪的bug 周遭時間暫停按理說連光也會暫停 會像黑洞的事件視界一樣 根據廣義相對論,在遠離視界的外部觀察者眼中,任何從視界外部接近視界的物件,將需要 用無限長的時間到達視界面,其影像會經歷無止境逐漸增強的紅移;但該物件本身卻不會感5
[問卦]一定要有觀察者?我們都知道宇宙是全息的宇宙,佛陀一開始只是全息圖上的量子點 每次出現都代表量子態1,消失坍塌成微形黑洞奇點,然後再出現再消失,每次形成黑洞的視界邊界裡的能量會在裡面四處飄散 裡面的宇宙還會也有一個沒有視界邊界的裸奇點,奇異黑洞,通過這個黑洞偷看我們就可以還原此生命的整個過程 後來功德越來越多(也就是願意跟著祂的量子越來越多) 也就是遠古超大恆星(或類星體)6
Re: [請益] 星際效應飛機為何能撐住黑洞好久沒讀廣義相對論了可能印象有錯 不過其實黑洞越大反而潮汐越小 潮汐力正比於 M/R^3 黑洞的視界地平面半徑R正比於M 所以在黑洞的視界地平面3
[問卦] 黑洞為什麼不會越來越重肥宅我的意思啊 不是黑洞吸了 什麼越來越重 而是黑洞本身 就會越來越重2
Re: [問卦] 有沒有宇宙大爆炸之前的八卦?根據廣義相對論和天文觀測, 宇宙一直不斷膨脹中, 所以可以反推宇宙的開始是一個奇異點, 這個奇異點體積為0密度無限大。 在這個奇異點廣義相對論失效,- : : 昨晚看了星際效應 太感動了嗚嗚 : 劇情中有提到 重力可以穿越時間與空間 : 請問重力是怎樣做到這一點的? : 有八卦嗎?
1
[問卦] 等效描述的極限到哪裡?普朗克質量的意義大約是一個史瓦西半徑等同於康普頓波長的黑洞所帶有的質量。這黑洞 的半徑大約是普朗克長度。 透過思想實驗闡明:想像要測量一個物體的位置,我們得用照在其上的光所得的反射。如 果對它的位置要測到很高的精確度,我們必須用更短波長的光子,如此表示這些光子的能 量會更高。如果這能量高到一個程度,原則上它們撞到物體時可以產生黑洞。這個黑洞可- 要了解宇宙論必須了解愛因斯坦的廣義相對論 根據廣義相對論和天文觀測, 宇宙一直不斷膨脹中, 所以可以反推宇宙的開始是一個奇異點, 這個奇異點體積為0密度無限大。
爆
Re: [新聞] 為愛赴緬做詐騙!靜宜女大生近期有望回台爆
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[問卦] 謝宜容下屬10分鐘不回line就開罵 結果自71
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[問卦]普丁發表緊急談話18
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[問卦] 涮乃葉要怎麼吃才可以吃讓到老闆哭出來19
[問卦] 操作股票 賺了3塊 中午能加什麼菜22
Re: [新聞] 北市今開拆「和平新生天橋」!簡舒培:不15
[問卦] 稱胚胎、胎兒為寄生蟲的LGBTQ是卵生嗎?13
[問卦] 為何這次義憤填膺12
[問卦] 新北沒人為霸凌案負責?22
[問卦] 謝宜容這種公主是不是一輩子沒低過頭10
[問卦] 有沒有週五絲襪日的八卦?9
[問卦] 為什麼謝宜容還可以撐在那邊?11
[問卦] 老遊民生命力怎麼這麼強?7
Re: [新聞] 勞動部霸凌案 死者母淚崩「我可憐的孩子