「黑洞」早已成為人們熟知的一個物理學名詞,霍金先生大半生都在研究黑洞,生前最後的10天都不忘重寫關於黑洞的科學論文。近幾年,科學界又提出另外一種理論,那就是「黑環理論」。科學家認為宇宙中必定存在一種與黑洞息息相關的黑環,它不是在普通的三維空間,而是在五維或更高維度的空間中存在。
英國劍橋大學和倫敦瑪麗王后大學的科學家經過研究一致認為,黑洞的排列形狀極是一種環形,因此可以稱為「黑環」。如果將黑洞的演變過程假設成環狀,那麼物理學界所認為的拋棄一切現有物理定律的特殊狀態——「裸奇點」就必然存在。但如果真的是這樣的話,愛因斯坦先生所提出的「廣義相對論」便從此不再適用。
科學家通過超級計算機模擬,認為這些黑環會相互銜接在一起,黑環可以隨著時間推移而變化,形成一個串珠樣的「空泡」系列。這些空泡可以隨意變形,且銜接空泡的「弦」可以隨著時間的變化而變得更細。這些變細的「弦」可以細到形成一系列的微小黑洞的程度,其變化特點類似水龍頭流出的細水流可以形成一串水滴。(筆者註:「弦」是理論物理學中的一種學說。弦理論認為組成所有物質的最基本單位是一小段「能量弦線」。大至宇宙星際銀河,小至電子, 質子,夸克一類的基本粒子,全部由佔有一度空間的「能量線」所組成。)
其實這種環狀黑洞理論,早在2002年便被人提出,但當時並沒有引起重視,只有最近幾年才有科學家提出相應的動力變化模型,並在超級計算器上進行模擬運算。
該理論模型勢必突破愛因斯坦的廣義相對論方程限制。廣義相對論認為:宇宙的萬物包括時空都是引力演化而成,奇點是引力極大的地方,是宇宙產生的地方。
美國科學促進會是目前研究黑環的特殊機構之一,他們認為:廣義相對論雖然得到廣泛的證實,但是它並沒有說明宇宙的時空維數到底有多少,因此理論物理學家嘗試設想多維時空的前提下,宇宙的演變規律會是什麼情況。結果發現,如果假設黑環存在於五維時空,那麼愛因斯坦的廣義相對論從此將不再適用,描述宇宙的物理學定律將是以裸奇點為基礎建立的另一種理論體系。而如果我們的宇宙是四維時空,那麼黑環和裸奇點便不會存在的,但是宇宙的時空維數卻可以多達11維……
但問題是,人類目前的能力僅限於洞見三維時空,而證實更多維數的方式只能是類似大型強子對撞機的粒子碰撞實驗,顯然人類在這一點上還無法做到完美精確,只能寄希望於用新的方式找到答案,又或許愛因斯坦的相對論誤導了大眾,讓大眾長期以來朝著錯誤的方向而邁進。