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 我們總以為吸納所有物質的黑洞核心——奇異點
永遠神秘地藏匿在黑洞裡，其實它也可能赤裸裸地呈現在我們眼前？

撰文／約希（Pankaj S. Joshi）翻譯／李沃龍

重點提要

■ 傳統看法認為大質量恆星最終會坍塌成黑洞，但有些理論模型卻預測那會形成所謂的「裸奇點」，這是天文物理上懸而未決的重要問題。

■ 裸奇點的發現會為物理學上的統一理論提供直接的觀測，對該理論的影響甚鉅。

現代科學已把許多奇怪的概念昭告天下了，但其中最詭異的，莫過於大質量恆星到達其生命盡頭時所面臨的命運。在燃燒了億萬年後，恆星的燃料耗盡，無法再支撐 自身的重量，於是開始災難性的崩塌。像太陽這類大小適中的恆星會在崩塌成較小體積時，再度穩定下來；但若是質量更大的恆星，它的重力將壓過所有阻止坍塌的 力量，使得恆星從原本數百萬公里的大小，塌縮成比英文字母“ i ”上的一點還微小。

多數物理學家與天文學家認為這個結果就是黑洞──一種具有強大重力而沒有任何東西能夠逃離其近旁的天體。黑洞的核心是個奇異點 （singularity），恆星上頭所有的物質都縮進了這個體積無限小的點，環繞在奇異點周邊的就是物質無從逃脫的空間，其邊界稱為「事件視界」。任何 物體一旦進入事件視界之內，就永遠無法離開這個區域，就連物體所發出的光也會陷落其中，因此外界的觀測者再也看不到它。墜入的物體最終將撞毀在奇異點上。

然而這個描述是否真確？從已知的物理定律，我們清楚知道奇異點會形成，但不怎麼確定事件視界的存在。大部份物理學家採行的假設是視界必須存在，只因為以視 界做為科學的屏障是非常誘人的概念。物理學家尚未完全釐清奇異點上究竟怎麼了：物質是被壓垮了，但變成了什麼呢？事件視界將奇異點藏匿起來，也阻隔了我們 對它的探索；奇異點上可能發生各種未知的事情，但對外界不產生任何效應。天文學家在描繪行星與恆星軌道時，完全不必考慮奇異點的影響，因為不論在黑洞裡發 生什麼事情，都只會留在黑洞裡。

但是，越來越多的研究質疑著這個一向被視為理所當然的假設。在許多關於恆星坍塌的學說中，事件視界並未形成，因此奇異點其實就暴露在我們眼前，物理學家稱 它為「裸奇點」，物質與輻射可墜入也可彈出這個區域，也就是說，以往我們以為造訪黑洞裡的奇異點是趟有去無回的旅程，但其實你卻可以在非常接近裸奇點後全 身而退，並敘述你此行的見聞。

假如欠缺事件視界的裸奇點真的存在，在奇異點附近發生的神秘事情將會衝擊外在的世界。裸奇點可以用來解釋天文學家已觀測到卻無法解釋的高能現象，並提供了一個探索時空最精細結構的實驗室。


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