愛因斯坦相信黑洞存在嗎?

總所周知,雖然關於黑洞的推測直接來源於愛因斯坦1915年提出的廣義相對論,但是愛因斯坦本人對於黑洞卻充滿了矛盾,直到去世為止一直以來都否認黑洞的存在。

愛因斯坦相信黑洞存在嗎?

愛因斯坦相信黑洞存在嗎?

愛因斯坦用廣義相對論解釋宇宙震驚世界,廣義相對論為黑洞的發現鋪平了道路。但由於黑洞過於奇幻,在20世紀早期,即使科學幻想家也無法想象黑洞存在。不僅如此,事實上,愛因斯坦本人也並非真的相信黑洞存在,他假定黑洞只是偽影。德國理論物理學家卡爾·史瓦西利用廣義相對論描述這種假設情況,他解算出,當中心物體的質量密度超過一個特定極限時,它會觸發一種引力崩塌,如果這發生在球形對稱的情況下,就會產生“史瓦西黑洞”。但是,令人不解的是,愛因斯坦堅持認為真實的宇宙中不可能有黑洞。20世紀20年代,他在寫給多名法國物理學家的信中直接否定了某些東西會達到無限密度點、甚至捕捉到光的觀點。

20世紀30年代初期,年輕的印度天體物理學家蘇布拉馬尼揚·錢德拉塞卡認識到,如果一顆巨大的恆星耗盡了燃料,它就無法平衡自身重力,物質便會向內塌陷,導致時空崩塌,這個理論拉近了數學假設與科學可能性之間的差距。但是,愛因斯坦仍然認為這樣的物體不可能存在,他多次否定黑洞形成的可能性。有評論稱,愛因斯坦在這方面固執己見對一些人來說是個沉重打擊,他的頑固基於基本的哲學態度差異,正是這種差異把愛因斯坦同年輕一代人分隔開來。例如,德國理論物理學家馬克斯·玻恩表示,他感到自己屬於年輕一代,雖然他只比愛因斯坦小3歲。

愛因斯坦相信黑洞存在嗎?

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1939年,愛因斯坦在美國頂尖數學雜誌《數學年鑑》發表著名論文,他宣佈所謂黑洞的猜想“缺乏說服力”,這種現象並不存在於真實的宇宙中。為此,他構造了一個很不自然的靜態黑洞模型。通過這個不切實際的模型,他得出結論,一顆恆星崩塌會越來越快地旋轉,以無限能量的光速旋轉,遠早於它成為“史瓦西奇點”(黑洞)的時刻,“我們可以通過這項研究清楚地看到,為何‘史瓦西奇點’不存在於物質現實中”。科學界普遍認為,愛因斯坦的這些結論是錯誤的。

就在愛因斯坦發表“黑洞否定說”同一年,美國理論物理學家羅伯特·奧本海默和他的學生哈特蘭德·斯尼德發表一篇關於持續引力的論文,預言了黑洞的存在。愛因斯坦肯定知道奧本海默和斯尼德對耗盡燃料的巨大恆星坍縮成黑洞的計算,但他從未對此作出回應。1947年,奧本海默來到普林斯頓高等研究院擔任院長,作為該院常駐學者的愛因斯坦經常能見到他,但是,愛因斯坦卻從未同他談起過黑洞話題。

愛因斯坦相信黑洞存在嗎?

愛因斯坦相信黑洞存在嗎?

1955年4月18日,愛因斯坦在普林斯頓醫院去世。但直到去世為止,愛因斯坦一直不相信宇宙中有黑洞,他為何提出了廣義相對論又不相信黑洞真實存在呢?這成了一個歷史疑團。美國國家航空航天局評價道,愛因斯坦不相信黑洞存在,但他的理論卻暗示它們存在,他應該相信自己的理論,黑洞真實存在。


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