黑洞可能是带有“普朗克心”的暗星

他们并不黑也不是洞

带有普朗克心的“黑洞”将缺少一个真正的事件界限（如图所示）（图片编辑：亚历山大·莫里索维奇）

黑洞是一种具有引力的怪物，之所以被称为黑洞，是因为任何光都无法逃脱它们的魔爪。迄今为止，黑洞是宇宙中最神秘的物体。

但一项新的理论指出，黑洞可能并不黑。根据一项新的研究，这些黑洞可能是暗恒星，其核心是奇异的物理现象。这种神秘的新物理现象可能会导致这些暗星发出一种奇怪的辐射；这些物质反过来能解释宇宙中所有神秘的暗物质，它们牵引一切，却不发光。

暗星

多亏了爱因斯坦的广义相对论，它描述了物质如何扭曲时空，我们知道一些大质量的恒星可以坍缩到这样一种程度，它们会不断坍缩，缩成一个无限小的点—奇点。

一旦奇点形成，它便被视界包围。这是宇宙中的终极单行道。在视界处，黑洞的引力是如此之强大，要想逃脱，你的速度必须比光快。但由于超光速是绝对不可能的，任何跨越这个界限的事情都注定失败。

这些简单却令人惊讶的说法已经历过数十年的观察。天文学家们观察到恒星的大气被吸入黑洞。他们看到恒星围绕黑洞运行。物理学家听到过黑洞碰撞发出的引力波。我们甚至已经拍到了黑洞“阴影”的照片—黑洞在周围气体的辉光中形成的空洞。

然而黑洞科学的核心仍是谜团。定义黑洞的最合适的特性—奇点—在物理上似乎不可能，因为物质实际上不能坍缩成一个无限小的点。

普朗克发动机

那意味着目前对黑洞的理解最终需要更新，或者被其他可以解释黑洞中心的东西所取代。但这并不能阻止物理学家们的尝试。

一种关于黑洞奇点的理论，用一种更容易接受的东西取代了那些由无限压缩物质构成的无限微小点。这些被称为普朗克核，因为该理论认为黑洞内的物质被一直压缩到尽可能小的尺度，即普朗克长度：1.6 * 10^ - 35米。

这..很小。

有普朗克核后就不再是奇点了，黑洞不再有视界—不会再有超光速引力的地方。但对于外界观察者来说，强大的引力看上去和表现得就像视界。只有极其敏感的观测才能分辨出差异，可我们仍没有这个技术来做出判断。

暗物质

根本的问题需要根本的解决方案，用“普朗克核”替代“奇点”并不是那么遥不可及，尽管这个理论还只是一个模糊的轮廓，而且还没有物理学家或数学家能充满信心地阐述那种情况。换句话说，普朗克核从物理学上只是随口而说的想法，但这还是有用，奇点学说需要一些严肃的打破常规的思考。而且这可能会有一些额外的影响，譬如说，解开暗物质的谜团。

暗物质占宇宙质量的85%，而且从不与光相互作用。我们只能通过它对正常发光物质的引力作用来确定它的存在。譬如，我们可以观察恒星围绕星系中心旋转，并利用他们的轨道速度来计算这些星系的总质量。

提交给预印本数据库arXiv的一篇新论文中，德国弗劳恩霍夫科学算法与计算研究所的物理学家伊戈尔·尼基廷(Igor Nikitin)将“极端奇点”的想法提升了一个层次。根据这篇论文，普朗克核可能会发射粒子(因为没有视界，这些黑洞不是完全黑的)。这些粒子可能是我们熟悉的，也可能是新的。

也许，他们是一些可以解释暗物质的某种形式的粒子。尼基丁写道，如果黑洞真的是普朗克恒星，那么他们便不断释放暗物质流，这可以解释星系内恒星的运动。

他的想法可能经不起进一步的推演(暗物质存在的证据比它对恒星运动的影响多得多)。但这是一个很好的例子，意味着我们需要尽可能多的想法来解释黑洞，因为我们永远不知道它可能与宇宙中其他未解之谜有什么联系。

BY:Paul Sutter

FY:Katrina H.

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