[爆卦] 數學家打臉霍金對極端黑洞的看法

看板Gossiping作者jackliao1990 (j)時間1月前 (2024/08/22 10:01)推噓23(26推 3噓 13→)

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https://arxiv.org/pdf/2211.15742 當物質落入黑洞時，黑洞轉得更快；如果物質帶電，黑洞也會帶電。如果黑洞具有盡可能多的電荷或自旋，這種黑洞稱為極端黑洞。極端黑洞的邊界或事件視界處的表面重力為零，但如果將粒子稍微推向黑洞中心，它就無法逃脫。 1973年史蒂芬霍金、約翰巴丁和布蘭登卡特斷言，極端黑洞在現實世界中沒有合理的形成方式，不可能存在。三人提出了黑洞熱力學四定律，他們的論文證明了第零定律、第一定律和第二定律。1986年Werner Israel證明了第三定律－黑洞表面引力不能在有限的時間內降至零，換句話說，沒有辦法創造出極端黑洞，任何允許黑洞的電荷或自旋達到極限的過程可能導致其事件視界完全消失，沒有事件視界（裸奇點）的黑洞不可能存在（宇宙審查假說）。由於已知黑洞的溫度與其表面重力成正比，因此沒有表面重力的黑洞也沒有溫度。然而麻省理工學院的Christoph Kehle和史丹佛大學的Ryan Unger最近發表的論文表明已知的物理定律不能阻止極端黑洞的形成。他們從不旋轉不帶電的黑洞開始，模擬如果將其放置在標量場（假設背景均勻帶電粒子）的情況，然後用場脈衝衝擊黑洞並為其添加電荷，這些脈衝為黑洞貢獻電磁能，增加黑洞質量。透過發送擴散的低頻脈衝，兩人意識到他們可以比黑洞質量更快地增加黑洞的電荷。他們發現 Israel在1986年的證明是錯的。他們建構了愛因斯坦廣義相對論方程式的另外兩個解，其中涉及向黑洞添加電荷的不同方式。數學家在三個不同的背景下反駁了巴丁、卡特和霍金的第三定律。確實可以在有限時間內將典型黑洞變成極端黑洞。兩人也表明極端黑洞的形成不會像物理學家擔心的那樣通往裸奇點。極端黑洞似乎處於臨界值：在緻密帶電物質雲中添加適量電荷，它就會形成極端黑洞。再加上更多，雲就會消散，而不是塌陷成裸奇點。 -- ※ 發信站: 批踢踢實業坊(ptt.cc), 來自: 111.83.114.78 (臺灣) ※ 文章網址: https://www.ptt.cc/bbs/Gossiping/M.1724292087.A.165.html

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