W当我12岁的时候，我错误地看了保罗·w·s·安德森的恐怖电影，视界．一连几周，它都让我做噩梦:电影的标题指的是一艘实验飞船，它可以创造出人造黑洞，让星际旅行变得微不足道。但是船员们，在启动飞船的重力驱动后，最终到达了地狱一样的地方。他们被似乎是船本身的东西控制着——它似乎获得了自己的意志——他们伤害了自己，也伤害了彼此。在一片尖叫声中，一名船员镇定地向任何可能的救援人员广播了最后一条信息:liberatis我(“救救我”)。从那时起，黑洞就使我着迷得浑身颤抖。我怀疑它们会导致某种邪恶的维度，但是，就像上帝的存在一样，这样一个领域，严格来说，不能被推翻，只能被判定为不可能。
当我阅读的时候，我不能把这种可能性排除在外爱因斯坦的阴影:一个黑洞，一群天文学家，以及对不可见事物的探索．这本由科学作家兼编辑赛斯·弗莱彻(Seth Fletcher)撰写的书讲述了谢珀德·杜尔曼(Sheperd Doeleman)和事件视界望远镜(Event Horizon Telescope)背后的其他科学家的故事。事件视界望远镜的目标是拍摄一个黑洞。弗莱彻写道，杜尔曼认为他的团队“可能造成历史上的分裂——在第一张黑洞照片之前和之后。”几个月前，他们公布了这是梅西耶87星系中央黑洞的照片，周围有红色、橙色和黄色发光的气体。这是迷人的。它显示了视界投射的阴影，证实了爱因斯坦广义相对论的预测。
在五月，在一个谈话TED的Chris Anderson问Doeleman:“如果你掉入黑洞，你会在哪里结束?”在温哥华，杜尔曼开玩笑说:“温哥华。我们在这里。”但他接着又称黑洞是“我们这个时代的中心之谜”。为什么?“因为这是量子世界和引力世界结合的地方。里面是一个奇点，所有的力都统一了，因为重力最后强大到足以与所有其他力量竞争”——强的、弱的和电磁。但我们看不到奇点。“宇宙给它披上了终极隐形斗篷。我们不知道里面发生了什么。”
然而，谜团还更深:比黑洞内部更令人困惑的可能是一开始就难以定义一个黑洞。埃里克·库列尔问理论和实验物理学家、数学家和哲学家:“什么是黑洞?”库列尔本人是慕尼黑数学哲学中心的物理学家和哲学家自然天文学纸题为《黑洞的多种定义》(The many definitions of a black hole)。他认为，周界研究所(Perimeter Institute)专攻引力波的比阿特丽斯·邦加(Beatrice Bonga)的反应尤其具有代表性。“你的五个字的问题出奇地难回答，”她告诉他，“……我肯定无法用五个词做到这一点。”
黑洞不就是空间中的一个区域吗?在那里，物质密度变得如此之大，以至于连光都无法逃脱它的引力。简单的?嗯,没有。这是外行人表达视界效应的方式，库列尔说，视界的经典定义是“因果的过去和未来的零无限的边界”。他解释说，这个定义“试图从直觉上理解黑洞是一个‘无法逃脱的区域’，并使它变得精确。”库列尔认为很多和他交谈过的人都会提到这一点，但大多数人都没有。那些提到它的人部分是为了指出它的问题。亚洲区写道:
这个定义具有强烈而直接的全局性:一旦黑洞进入，任何东西都无法逃离黑洞内部，这暗示了未来所有的时间——无论它尝试多久，都无法逃离。因此，为了知道视界在时空中的位置，一个人必须知道整个时空的结构，从开始到结束，可以说，一直到无限。因此，人们无法进行任何局部测量来确定视界的位置。这一特征已经引起了许多物理学家在哲学基础上的反对:人们不能在任何标准意义上操作一个事件视界。事件视界的另一个令人不安的特性是它具有先见之明，这一特性源于它的全球性。今天我在视界上的位置取决于明天我在视界上的位置——从今天开始，指向未来的粒子和光线能够逃逸到无限远的可能路径取决于明天视界的位置，所以今天的信息必须已经被解释清楚了。物理学家发现这一特性更令人不安。
周界研究所的量子引力理论学家肖恩·格里布(Sean Gryb)告诉库列尔:“(经典的视界)的存在似乎不是一个可以验证的假设。”
库列尔采访了一些研究人员，他们把黑洞弄得比我想象的更奇异。例如，汉诺威莱布尼茨大学的理论物理学家多梅尼科·朱利尼(Domenico giulii)对黑洞是否是物理物质持怀疑态度。他说:“把黑洞看作是空间中的物体，是可以移动和被推来推去的东西，这很诱人，但在概念上是有问题的。”“它们根本不是占据(时空)点的任何‘物质’的准局域块。但其他人，比如哈佛-史密森天体物理中心(Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics)的拉梅什·纳拉扬(Ramesh Narayan)，就没那么幻想了。“黑洞是一个质量大于四个太阳质量的致密体——物理学家已经向我们证明了它不可能存在。”
不可否认，黑洞既简单又复杂。对于引力波研究者Chiara Mingarelli来说，正是这两种特性让黑洞如此迷人。“有趣的是，它们既非常简单，又非常复杂。它们真的很简单。你可以用质量和自旋来描述它们，对吧?但在事件视界之外是什么呢?奇点到底是什么样的?是无限曲率的这个点吗?这是一种夸克汤吗?它看起来像什么?” She imagines that, as light travels toward the singularity, in all sorts of wonderful orbits, there must be fireworks. “I try to imagine it as like a water fountain, having light coming out and then falling back in on itself as it approaches the event horizon.”
看看明格雷利接下来的采访鹦鹉螺在这里．她讨论了自己对探测到引力波的反应，它们是如何压缩空间和时间的，以及让少数人因为发现引力波而获得诺贝尔奖是否公平。
布莱恩·加拉格尔(Brian Gallagher)是鹦鹉螺博客“浪漫的事实”(Facts So Romantic)的编辑。在推特上关注他@BSGallagher．
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