一群科学家开发了一个黑洞的食谱，它消除了物理学中最令人不安的方面之一：中心奇异性，我们所有理论，法律和模型都破碎的观点。
如果您打算在完全令人不安的时候设计一个物体来保留神秘的对象，那么您做得比一个更好黑洞。
首先，这些宇宙巨头的外边界是一个单向轻捕捞表面事件视野，黑洞的重力如此强大，以至于甚至没有光无法逃脱。这意味着没有任何信息可以从黑洞内逃脱，因此我们永远无法直接观察或测量其内心的位置。
使用爱因斯坦1915年重力理论的数学，称为一般相对论，科学家可以建模黑洞的内部。问题在于，当他们这样做时，一般相对论告诉我们，所有数学值都在黑洞核心的“奇异性”上均归于无限。
这项新的研究表明，“普通的黑洞”没有中心的奇异性（物理学等同于吃蛋糕和吃蛋糕），这可能不仅仅是充满希望的物理学家的发烧梦。
“奇异性是黑洞中最神秘，最有问题的部分。这是我们的概念空间和时间从字面上看，英格兰达勒姆大学的研究员研究团队成员罗比·亨尼加尔（Robie Hennigar）告诉Space.com。
有奇异性：物理学家想要一件事
爱因斯坦的一般相对论理论指出，质量曲线的对象是时空的结构（空间的三个维度与时间的一个维度结合在一起），重力是由于这种曲率而产生的。质量越大，时空的曲率越极端，重力的影响就越大。所有这些都是用基于一般相对论的方程计算的：爱因斯坦的场方程。
西班牙巴塞罗那大学（ICCUB）宇宙科学研究所（ICCUB）的团队成员Pablo Antonio Cano Molina-Niñirola团队成员Pablo Antonio Cano Molina-Niñirola团队成员Pablo Antonio cano Molina-Niñirola表示：“时空曲线是由爱因斯坦田间方程式决定的方式，这是一般相对论的基石。”
“这些方程式非常成功，因为它们预测宇宙中有很多可观察的现象，
行星运动到
宇宙他补充说，黑洞的存在。但是他们也预测了奇异性的存在，这是有问题的。”
黑洞 - 具有极端曲率的时空区域 - 首先是从德国物理学家和天文学家建议的爱因斯坦现场方程的概念出现
Karl Schwartzchild1915年第一次世界大战期间，他在前线任职。这些解决方案转到了该地区中心的无限。物理学家不喜欢无限态度，因为他们表明了模型的崩溃或不完整，或者暗示某些完全没有身体的东西。这意味着对物理学家真正令人不安和不希望的事情。
莫利纳·尼罗拉（Molina-Niñirola）说：“总的来说，黑洞的内部就像一个承包的宇宙一样，奇点代表了太空本身崩溃的时刻。”
Molina-Niñirola补充说，许多物理学家认为，当重力变得异常强大并且时空高度扭曲时，必须用更基本的理论代替一般相对论。有人认为这将是量子重力 导致一个“一切理论”，它将团结一个不兼容的一般相对论理论和量子物理学。
莫利纳·尼罗拉（Molina-Niñirola）说：“希望，在这个完整的理论中，黑洞的奇异性将被消除。” “现在，我们对常规黑洞的配方正好朝这个方向发展，但是我们不使用完整的量子引力理论，而是使用了一种称为“有效理论”的东西。这是一个重力理论应该捕获假定的量子重力理论的影响。”
这相当于修改爱因斯坦场方程的团队，因此当时空高度弯曲时，重力的行为有所不同。最终，这导致去除了黑洞的中心奇点。
有关的： 阿尔伯特·爱因斯坦（Albert Einstein）：传记，事实和对科学的影响
量子重力和其他问题
这种新修改的理论表明，黑洞的核心没有奇异性。那么在这个极端的异国境界中是否存在什么？
莫利纳·尼罗拉（Molina-Niñirola）说：“在我们的模型中，时空崩溃停止，奇异性被一个高度扭曲的静态区域所取代，位于黑洞的核心。” “这个地区是静态的，因为它没有收缩。这意味着观察者可以假设地呆在那里，假设他们能够在该地区的巨大但有限的重力生存。”
除了弯曲的时空之外，如果这个理论正确，那么还有什么居住在黑洞的核心？根据亨尼加尔的说法，严格来说，什么都没有。
达勒姆大学的研究员继续说：“这些黑洞到处都是纯真空；不需要任何事情，但是如果需要，可以很容易地将其包括在内。” “在没有物质的情况下，有一个黑洞听起来很奇怪，但是即使在总体相对论中，同样的事情也会发生。”
即使验证了团队的黑洞概念，它也可能不会停止寻找有效的量子重力模型和一切理论。
“从某种意义上说，这是一个无法避免的问题。星星在我们宇宙中一直在崩溃；这是一个不可避免的物理过程。但是，这种常见的发生是使我们超越了我们所知道的一切，”亨尼加尔继续说道。“在崩溃的最后阶段，就在达到奇点之前，重力和量子效应都将很重要。
“因此，我们已经知道，仅一般相对论就会得出结论，就不足以描述如此极端的地点/时刻。”
失去奇异性是否意味着失去谜团？不完全...
如果正确的话，这项研究可能会有些神秘，但它打开了许多仍然必须回答的问题。
莫利纳·尼罗拉（Molina-Niñirola）说：“我们的工作为某些谜团提供了答案，但它打开了其他谜团。” “例如，根据我们的模型以及科学文献中的其他建议 - 属于常规黑洞内的事情最终将通过一个白洞 位于另一个宇宙或同一宇宙的断开区域。
“这看起来非常异国情调，但是如果不存在奇异性，这是唯一的可能性：进入黑洞的所有物品最终都必须从中出现。”
研究人员补充说，这一过程需要自己的问题，还必须对此进行调查以评估团队想法的鲁棒性。
最大的问题是，科学家是否可以从对黑洞的实际观察结果中找到这一理论的证据。毕竟，我们知道我们不能简单地凝视着他们的内部。
莫利纳·尼罗拉（Molina-Niñirola）说：“很难说，因为导致奇异性的影响只有在极度强大的政权中才能观察到，这可能比我们希望观察到的要强大。” “但是，有一些实验可以为我们提供一些可能性。”
莫利纳·尼罗拉（Molina-Niñirola）解释说，在时空中对波纹的观察称为引力波，使天文学家比以往任何时候都观察到更强的重力场。这为科学家提供了一个独特的机会，可以尝试发现超出一般相对性的效果，包括可能导致奇异性的效果。
此外，如果团队的理论正确大爆炸。
莫利纳·尼罗拉（Molina-Niñirola）说：“在这方面，尚未检测到的原始引力波背景的检测可能会提供有关重力修饰的提示。” “最后，缺乏奇异性的结果是，黑洞蒸发通过鹰辐射的最终产物将是微观黑洞。
“这些微观的黑洞提供了可能的暗物质候选者。因此，如果发现暗物质是由微小的黑洞组成的，那么这将是一个间接的证据，有利于缺乏奇异性。”
该团队的研究发表在《期刊》上物理字母b2025年2月。
最初发布space.com。
