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第13章 黑洞(1)(3/3)

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到达临界半径时,不会有任何异样的感觉,甚至在通过永不回返的那一点时,都没注意到它。然而,随着这区域继续坍缩,只要在几个钟头之内,作用到他头上和脚上的引力之差会变得如此之大,以至于再将其撕裂。

罗杰·彭罗斯和我在1965年和1970年之间的研究指出,根据广义相对论,在黑洞中必然存在密度和时空曲率无限大的奇点。这和时间开端时的大爆炸相当类似,只不过它是一个坍缩物体和航天员的时间终点而已。在此奇点,科学定律和我们预言将来的能力都崩溃了。然而,任何留在黑洞之外的观察者,将不会受到可预见性失效的影响,因为从奇点出发的,不管是光还是任何其他信号,都不能到达他那儿。这个非凡的事实导致罗杰·彭罗斯提出了宇宙监督假想,它可以被意译为:“上帝憎恶裸奇点。”换言之,由引力坍缩所产生的奇点只能发生在像黑洞这样的地方,它在那里被事件视界体面地遮住而不被外界看见。严格地讲,这就是所谓弱的宇宙监督假想:它使留在黑洞外面的观察者不致受到发生在奇点处的可预见性崩溃的影响,但它对那位不幸落到黑洞里的可怜的航天员却是爱莫能助。

广义相对论方程存在一些解,我们的航天员在这些解中可能看到裸奇点:他也许能避免撞到奇点上去,相反地穿过一个“虫洞”来到宇宙的另一区域。看来这给在时空内的旅行提供了大的可能性。但是不幸的是,所有这些解似乎都是非常不稳定的;最小的干扰,譬如一个航天员的存在就会使之改变,以至于他还没能看到此奇点,就撞上去而终结了他的时间。换言之,奇点总发生在他的将来,而绝不会发生在他的过去。宇宙监督假想强的版本是说,在一个现实的解里,奇点总是要么整个存在于将来(如引力坍缩的奇点),要么整个存在于过去(如大爆炸)。我强烈地相信宇宙监督,这样我就和加州理工学院的基帕·索恩和约翰·普勒斯基尔打赌,认为它总是成立的。由于找到了一些解的例子,在非常远处可以看得见其奇点,所以我在技术的层面上输了。这样,我必须遵照协约还清赌债,也就是必须把他们的裸露遮盖住。但是我可以宣布道义上的胜利。这些裸奇点是不稳定的:最小的干扰就会导致这些奇点消失,或者躲到事件视界后面去。所以它们在实际情形下不会发生。

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