黑洞里的大象到底去哪了？( 三 ) _小知识

于是，所谓的黑洞信息丢掉、年夜象掉踪的谜团，就如许临时解决了。简单地说，年夜象的位置取决于不雅察者，它呈现的位置是会改变的！
相对地址给我们脑筋中的宿世界面孔以重重的一击。若是我们四周的时空也是取决于不雅察者的，也是转变的，你看到的时空和我看到的时空并不是一致的，那么真实宿世界到底是什么呢？动量空间才是宇宙的“年夜布景” ，天体和粒子在此中驰骋吗？

文章插图

我们的宇宙可能是8维的
斯莫林认为，宇宙并不是虚无缥缈的，应该存在一个不变的、绝对的时空，年夜到天体、小到粒子的各类物质，都是这个时空中的“居平易近” ，那头在黑洞中掉踪的年夜象，也是这个时空的居平易近。
这个不变的时空，应该是我们已经知晓的四维时空和动量空间的连系，它可能有8个维度，包含了时候、位置、动量、能量等各类特征。四维时空和动量空间只是这个8维时空“硬币”的两个面，斯莫林把这种设想中的时空叫做“相空间” ，它才是我们所处的宇宙的真正“年夜布景” 。
爱因斯坦的相对论也好，今朝的量子理论也好，都只是对这个更高维度的相空间的部门描述。相空间把本来割裂的时空、能量、动量都同一了起来，若是科学家可以或许找到适合描述相空间的理论，这个理论应该就是年夜同一理论。
是以，那头年夜象所含的信息固然在黑洞蒸发时消逝了，但它仅仅是在四维时空中消逝了，并没有在8维时空中消逝，它所包含的信息依然存在于宇宙之中，只是我们从四维时空的角度不雅察不到了罢了。

文章插图

给新的时空一个证实
相空间是真实的吗？相对论已经证实了四维时空的存在，接下来科学家的使命是证实动量空间的存在。
我们知道，质量会造当作四维时空的弯曲，斯莫林认为，同样具有四个维度的动量空间，也会因为某种原因，而发生弯曲。若是动量空间是弯曲的，就会在宇宙中制造出一些有趣的现象，好比它会对宇宙中的伽马射线暴发生影响。
伽马射线暴是宇宙早期的年夜质量恒星在灭亡时发出的伽马射线，往往在几秒钟内恒星释放的能量就半斤八两于几百颗太阳平生释放的能量。伽马射线暴中既有高能光子，也有低能光子。若是动量空间是弯曲的，那么从理论上讲，在统一次伽马射线暴中，一个高能光子和一个低能光子同时发生，标的目的地球飞驰过来的话，低能光子将先达到，而高能光子会后达到。
2005年，天文学家第一次在千里镜中不雅察到，一次伽马射线暴发生的高能光子简直比低能光子更晚达到地球；2008年美国发射升空的费米伽马射线太空千里镜也证实，确实存在这个现象。
可是，人们今朝并不清晰，高能光子迟到的现象简直是弯曲的动量空间造当作的，仍是由伽马射线暴自身的特征造当作的。假如伽马射线暴是刹时爆发的，我们可以说高能光子和低能光子同时发生，那么两者抵达地球的时候分歧，就可以证实弯曲的动量空间是存在的。
但伽马射线暴也许先释放出低能光子，在若干秒之后，才释放出高能光子，于是两者抵达地球的时候就发生了差别。如斯一来，弯曲的动量空间是否存在，就不一定了。
解决方案仍是有的，那就是收集更多的、从分歧位置发生的伽马射线暴的信息。若是高能光子迟到现象是伽马射线暴自身特征发生的，好比先发生了低能光子，必然时候后又发生了高能光子，那么非论这些伽马射线暴呈现的距离远近，两种光子达到地球的时候差就是不异的；若是迟到现象是弯曲的动量空间发生的，分歧伽马射线暴的高能光子迟到的时候就会纷歧样。天文学家正在做这方面的不雅测，以证实弯曲的动量空间是否存在。