马里亚纳海沟|黑洞身份再遭怀疑,爱因斯坦暗示另一种可能:它也可能是玻色子星( 二 )


想要证明这一点 , 关键就在于找出二者之间的相同之处和不同之处 。
玻色子星和黑洞相似之处在于 , 玻色子不会结合成为原子核 , 所以它们不会发出任何辐射 。 如果有玻色子星存在 , 它们就会像黑洞一样 , 可以吸引物质 , 但是本身并不能被我们直接观测到 。
和黑洞不同的是 , 玻色子星是透明的 , 它不会吸收掉光 , 因此也没有事件视界 。 尽管面对超强的引力 , 光也只会出现偏折 , 不会被吸收 。 另外 , 对于玻色子星来说 , 它们的周围可能会存在一个等离子的环状结构 , 其性质和黑洞吸积盘一样同时 , 这个等离子环也会产生一个黑暗的区域 , 并且其范围大小受到玻色子星时空特性等方面的约束 。
这也是Olivares本次研究的重点 , 他带领着自己的团队 , 利用计算机模拟了这些可能存在的等离子环 , 并且将其与黑洞的吸积盘进行对比 。
他们的模拟结果显示:和相同质量黑洞的吸积盘相比 , 玻色子星周围的等离子环所产生的黑暗区域要小得多 。 然后 , 他们利用M87*的质量进行了代入 , 发现它实际所产生的黑暗区域和理论上这么大质量黑洞的结果相同 , 而如果它是一颗玻色子星 , 将不会有我们观测到的这么巨大的黑暗区域 , 最终证明了M87*的确是一颗超大质量黑洞 。
Olivares指出:未来我们可以利用这个方法对可能是黑洞的天体进行观测 , 凭借着黑暗区域的大小 , 来确定我们发现的到底是黑洞还是玻色子星 。 凭借着事件视界望远镜的强大观测能力 , 这样的对比将不会太难 。
当然 , 玻色子星和黑洞并不矛盾 , 即使证明有些被我们看作是黑洞的天体真的是玻色子星 , 也不意味着黑洞并不存在 , 反之亦然 。 而如果我们真的发现这种神秘的天体 , 那么科学家将可以更好地理解早期宇宙的膨胀以及宇宙中的暗物质 。
实际上 , Olivares本人也并非想要哗众取宠 , 或者毫无理由地质疑现有理论 , 而是出于科学所必需的严谨态度 。 在历史上 , 已经有太多理论看似牢不可破但被一些疑问而击溃的案例了 。 因此 , 在我们彻底证明这些致密天体是超大质量黑洞之前 , 心存一定的怀疑是没有错的 。
人类的科学有很大一部分都是通过质疑而发生重大突破的 , 比如伽利略对亚里士多德的质疑 , 杨振宁和李政道对宇称守恒的质疑 。 在科学的道路上 , 回答问题的确是一种本事 , 但能够提出问题 , 则更需要一些勇气 。


推荐阅读