的碰撞。未来几年的观测,尤其是像ligo这样的引力波探测器,应该能使我们发现伽玛射线爆的起源。
即使对太初黑洞的探索证明是否定的,并且看来可能会是这样,仍然给了我们关于极早期宇宙的重要信息。如果早期宇宙曾经是紊乱或无规的,或者物质的压力很低,可以预料到会产生比我们对伽玛射线背景所作的观测所设下的极限更多的太初黑洞。只有当早期宇宙是非常光滑和均匀的,并有很高的压力,人们才能解释为何没有观测到太初黑洞。
黑洞辐射的思想是第一个这样的例子,它以基本的方式依赖于本世纪两个伟大理论即广义相对论和量子力学所作的预言。因为它推翻了已有的观点,所以一开始就引起了许多反对:“黑洞怎么会辐射东西出来?”当我在牛津附近的卢瑟福——阿普顿实验室的一次会议上,第一次宣布我的计算结果时,受到了普遍质疑。我讲演结束后,会议主席、伦敦国王学院的约翰·泰勒宣布这一切都是毫无意义的。他甚至为此还写了一篇论文。然而,最终包括约翰·泰勒在内的大部分人都得出结论:如果我们关于广义相对论和量子力学的其他观念是正确的,黑洞必须像热体那样辐射。这样,即使我们还不能找到一个太初黑洞,大家相当普遍地同意,如果找到的话,它必须正在发射出大量的伽玛射线和x射线。
黑洞辐射的存在看来意味着,引力坍缩不像我们曾经认为的那样是最终的、不可逆转的。如果一个航天员落到黑洞中去,黑洞的质量将增加,但是最终这额外质量的等效能量会以辐射的形式回到宇宙中去。这样,此航天员在某种意义上被“再循环”了。然而,这是一种非常可怜的不朽,当他在黑洞里被撕开时,他的任何个人的时间的概念几乎肯定都达到了终点,甚至最终从黑洞辐射出来的粒子的种类一般都和构成这航天员的不同:这航天员所遗留下来的仅有特征是他的质量或能量。
当黑洞的质量大于几分之1克时,我用以推导黑洞辐射的近似应是很有效的。但是,当黑洞在它的生命晚期,质量变成非常小时,这近似就失效了。最可能的结果看来是,它至少从宇宙的我们这一区域消失了,带走了航天员和可能在它里面的任何奇点(如果其中确有一个奇点的话)。这是量子力学能够去掉广义相对论预言的奇点的第一个迹象。然而,我和其他人在1974年所用的方法不能回答诸如量子引力论中是否会发生奇性的问题。所以从1975年以来,根据理查德·费因曼对于历史求和的思想,我开始发展一种更强有力的量子引力论方法。这种方法对宇宙的开端和终结,以及其中的诸如航天员之类的存在
请收藏:https://m.bqg84.com
(温馨提示:请关闭畅读或阅读模式,否则内容无法正常显示)