重生之北国科技-第382部分
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但由于大爆炸理论长时间被人宣传,三人成虎,不是真理,也是真理了。
所有物理专业的教科书,甚至高中教材,都以大爆炸理论为基础。
虽然有人也对大爆炸理论提出怀疑,但始终没有形成大的气候。其中的根本原因,就是大尺度的宇宙理论很难被验证。
证明任何一个小的理论环节,都需要大量的能量来做实验,这个能量甚至是以恒星为单位。
大爆炸跟弦理论类似,都属于空想理论,很难被证明,也很难被推翻。
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想要推翻大爆炸理论,在这个时代,虽然没有普朗克卫星,但是成永兴也有一个其他所有物理学家都不具有的优势,那就是有钱。
基础基金坐拥超过百亿资金,另外随着林晶圆,多彩,林液晶等一系列的实体,也会逐步进入上市周期,这些公司的股权套现后的资金,就是他手里最犀利的武器。
这次组织的课题小组就是其结果之一。
除了有钱以外,他还有势。
这里的势,不是指权势,而是指他的信用度。
这几年,科学界稍微重大一点的发现,背后都有成永兴的影子存在。
就像股民在关注他的一举一动一样,无数势力也在关注他的动向。
自从蓝光LED开始,成永兴一步一个脚印,只要是他参与到的科研项目,工业项目,或者理论研究,无一失败。
不论他拿出什么样的理论,那怕就是胡说八道,都会有人较真。
这就是威名所致。
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“今天我们聚在一起,主要是对《黑洞宇宙》学说,进行系统性研究。”
黑洞宇宙假说,提出很早,但始终在发烧友之间流传,没有得到主流科学界的认可。就是在三十年后,也只能在科普论坛里看到相关信息,严肃的期刊上少见讨论。
普朗克卫星的观测结果,对天体物理学来说,无疑是一场大地震。
大爆炸理论被打倒之后,唯一还有些希望的,可以自洽的理论就是黑洞宇宙学说了。
成永兴把黑洞宇宙学说,提前拿了出来。从某种意义上来说,在天体物理这个局部,1995年已经与后世的2019年,处于相同起跑线了。
甚至这个时空,还要稍微领先一些。
后世,在大爆炸理论教育下成长起来的物理学家,仍然没有放弃,他们想通过不断打补丁的做法,给大爆炸理论续命。
把持着科技界话语权的大佬们,不放弃,或者说,不死绝,黑洞宇宙理论,根本没有出头之日。
“第一点,黑洞宇宙要满足最基本的黑洞条件。
按照宇宙中的总质量计算,我们可以推算出,本宇宙黑洞的史瓦西半径为1500亿光年,已经远远超过了可观测宇宙的实际半径460亿光年。因此,黑洞宇宙学说,就有了最基础的立足点。”
史瓦西半径指的是黑洞的逃逸半径。小于这个半径的所有光线,都无法摆脱黑洞的引力范围。
黑洞宇宙假说论,在历史上有多个分支。
一些物理学家认为,黑洞与白洞是双生关系。黑洞吞噬物体后,会以白洞的形式进行释放,我们的宇宙,就是处于这样的白洞当中。
另一些物理学家认为,当黑洞中的物质密度大致相等,就可以达到一种平衡态,这就产生了我们的宇宙。
还有人认为,我们所处的三维宇宙,只是四维黑洞表面的全息投影。
但这几种假说,都有各自的问题。
黑洞白洞学说,其实算不上黑洞宇宙学说,它只是对大爆炸理论的一种解释。
平衡态黑洞学说,解释不了,为什么星体不向宇宙中心靠拢,这也是他们没有得到主流学界重视的原因。
这些思路仅仅能局部解释一些现象,但整体逻辑上存在自相矛盾的漏洞。
“第二,奇点概念。
奇点对我们这些从黑洞内的人,意味着什么?”
会议室终于有了些骚动。
前面成永兴讲的内容,对物理系的高材生们来说,算是小儿科。就是黑洞宇宙学说,对他们来说,也不算陌生。
但奇点不同。
广义相对论止于奇点。
奇点之内,所有的物理定律一律失效。
爱因斯坦晚年,甚至因此否认了黑洞的存在。
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“按照传统的理解,黑洞是一个星体,不断被自身重力所吸引,不断坍塌而形成的。
当坍塌不断继续,最终小于史瓦西半径之后,坍缩还在继续吗?
如果继续坍缩,不就形成了黑洞里面套黑洞的局面吗?
如果不继续坍缩,是什么力量制止了坍缩?”
成永兴的问题无人能回答。
因为奇点之内的世界,无人能够解释。
“我们假设以下场景,一个发光物体,在史瓦西半径之内发光。根据黑洞原理,它所发出的光,都会最终指向黑洞中心。因为所有光都无法逃离黑洞引力。
但与此同时,根据光路可逆原理,如果我们把发光物体换成观察者,他看到的所有光线,实际上,都是从黑洞中心发射出来的。”
成永兴停了一下,给众人以充分思考的时间。
“在黑洞内部的观察者眼里,他会发现,无论向哪一个方向望去,上,下,左,右,前方,后方,都是黑洞的中心!
对黑洞内的生物来说,黑洞把黑洞内部的空间,给包围了!”
成永兴在白板上花了一个大圆,示意黑洞是外边界,而不是圆心。
“也就是说,在黑洞内的空间结构里,是黑洞的引力,把内部的空间,支撑了起来。在黑洞的内部,黑洞的引力,不再使物体吸引在一起,而是使他们分开。”
全新的视角,带来了全新的结论。
第713章 黑洞宇宙(下)
在广义相对论里,引力可以扭曲时空,
在黑洞的内部,引力不仅是扭曲,而且塑造了时空。
引力同时在所有方向上存在。黑洞也不再是三维概念上的一个点,它就是空间本身。
新观点,立刻就引起了众人的兴趣。
“那你是如何解释哈勃红移的呢?”
大爆炸理论之所以能够取得主流理论的地位,就是因为哈勃红移现象。在人们观察中,离地球越遥远的恒星,其红移现象越明显。
“继续刚才的推论,所有的光线,在传输的过程中,都需要克服黑洞引力而前进。所以,我们看到的红移现象,并不是由于宇宙膨胀而产生,而是由于宇宙黑洞的引力。
我们看到的红移,是引力红移,而不是运动红移!”
成永兴的第二个观点同样是石破天惊。再次引起了轰动。
“回到最初的问题,奇点是什么。
为什么广义相对论会讲,奇点内所有的物理规则不再适用。”
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谢航和他的师弟,师妹一样,静静听着。
看着眼前的同龄人在会议室前面,不断在新型白板上,一页一页画着各种各样的示意图。
由于女朋友的关系,他对成永兴多少有点看法。
第一个感觉,就是这个众人口里的天才,名不副实。
谢航的学习成绩,比魏惜寒还是强不少的,比起一直在本科圈子里面打转的成永兴,更是不知道高到哪里去了。
第二个感觉,来自微微的嫉妒心。
女朋友与成永兴的关系,无人可以解释,各种谣言从来就没有断过。
魏惜寒是林晶圆的高级经理,独自领导一支核心开发团队,其级别与重要性,在同龄人里遥遥领先,没有人可以解释背后的原因。
谢航不愿意加入工大系几家公司的原因也是如此。
但是眼前的一切,都在颠覆着他的固有认识。
一个巨大的宇宙,在他的面前,揭开了画面。
一个新的假说,或者说新的理论和世界观,在一个多小时的时间里,完整展现在众人的面前。
周围的这些师弟,师妹,也是类似的感觉。
大家都被新假说所吸引,目不转睛。
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“对于黑洞外部观察者而言,黑洞内部的空间与外部,不是连续的。
这种空间上的不连续,导致两者的坐标系,彻底脱离,而且无法有效转换。
黑洞内部的空间坐标,完全是独立的。
对外部观察者而言,很小的一个黑洞,对内部而言,也许是无限的空间。
从这个角度看,广义相对论所讲,奇点内部,所有物理规则不再适用,也是说得通的。因为用外部的坐标系,无法正确表述了。”
会议室里愈发的安静,只剩下成永兴一个人的声音。
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“第三个问题,黑宇宙。
奥伯斯佯谬:假如宇宙是稳定而且无限的,而且有无数的发光星体,那么无论望向天空的哪一个位置,都应该看到一颗星体,夜空就应该是完全明亮的。
从这个角度看,宇宙应该是白色的,而不是黑色的。
黑宇宙问题,曾经困扰了天文学家几百年。
大爆炸理论给出的解释是,外部宇宙空间的膨胀速度超过了光速,导致那些星体的光线,永远无法到达地球。
但这个思路,又会造成一系列的悖论。
1,大部分的宇宙,在以超光速膨胀。
2,宇宙必将走向灭亡。
3,宇宙的大小,完全无法预知了。
4,按照这个膨胀速度反向推导,就会发现,在宇宙形成的初期(过了暴涨时期),物质的密度仍然很大,导致它根本无法形成星云,星体。
唯一解释,就是,以前很长一段时间,宇宙都处于稳定状态,这给星系,生命的形成创造了条件。
但是现在,宇宙又突然加速膨胀了。
大爆炸理论的历史,就是一个不断打补丁的历史。
每次解决一个问题,都会造成更多的问题。
黑洞宇宙中,由于光线在传输的过程中,需要克服引力前进,再加上发散效应,所以能观测到的光线,很快就从强度和频率上,都变得微乎其微了。
另外,在黑洞宇宙中,宇宙并不是无限的。
发光体的总数,跟宇宙的总质量相关。不会出现,任意方向都有发光星体的可能。”
“第四个问题,
。。。(此处省略三百个字,两个公式)。。。”
“第五个问题,
。。。(此处省略八百二十个字,三个图表)。。。”
随着时间的流逝,会议室慢慢坐满了人,甚至有人从外边搬了凳子进来。
所有在家的教师和研究生群体,都闻讯赶了过来。把不小的会议室,塞得满满当当。
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“第六个,宇宙一致性问题与暗能量。
大爆炸理论始终面临几个问题,宇宙一致性问题就是其中之一。为了解决这个问题,才发展出暴涨假说。
宇宙在形成的初期,必须以远远超过光速的速度进行膨胀,才能满足目前的观测结果。但是超光速膨胀,在很短时间就结束了,隔了一段时间,膨胀又开始加速。
按照大爆炸理论,宇宙的膨胀速度是反反复复,不断变化的,根本没有规律。
如果说暗能量,是产生宇宙膨胀的根本原因,但为什么暗能量还能不断变化呢?
在黑洞宇宙假说当中,也存在宇宙的膨胀阶段。
例如在黑洞形成的初期,以及吸收质量后,时空膨胀的阶段。
但黑洞的形成,不是一瞬间突然发生的,也不是起源于无