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宇宙學中,黑洞的一個關鍵謎團也許可以通過時空中詭異的“回聲”來解決,如果探測到黑洞的話,這將開啟一個全新的奇異物理學分支。事實上,根據最近發表在《宇宙學和天體粒子物理學雜誌》上的一項研究,這些回聲可能已經被探測到,儘管這需要更多的觀察和研究來確定。而這些訊號,假設它們存在,將通過與黑洞的密切相互作用產生,它們可以幫助科學家確認進入黑洞的物質是否真的永遠消失了。

宇宙中充滿了難以解釋的物體和現象,但很少有像黑洞一樣被猜測所吞噬,黑洞是時空結構中的一個漏洞。眾所周知,黑洞的引力是如此之大,以至於連光都無法逃離它的邊界,這一區域被稱為視界。但是科學家對黑洞的了解越多,它們作為宇宙死衚衕的特徵就越複雜。“根據相對論,事件視界是在你無法測試或實驗驗證的地方被發現的,因為事件視界內的任何東西都無法被發現。”“在那個邊界究竟發生了什麼,真的是誰都猜得到的。”

近幾十年來,量子力學的出現放大了所有這些不確定性。這個領域旨在理解宇宙最小尺度上的相互作用,那裡的物理定律與愛因斯坦的廣義相對論不一致。

然而,現在我們已經進入引力波天文學時代,這可能會改變,因為引力波天文學打開了一扇全新的觀察黑洞物理的視窗。引力波是由巨大的宇宙事件(如恆星爆炸或大品質物體之間的碰撞)在空間曲率上產生的擾動。

2015年,科學家利用鐳射干涉重力波觀測站首次探測到了一種波。在最初的突破之後的幾年裡,與它的姊妹天文臺處女座一起捕獲了幾次引力波。這些探測器所揭示的最重要事件之一,是由兩顆中子星的碰撞所造成的,這兩顆中子星是離地球約1.3億光年的死星坍塌的核心。

一個多世紀以來,人們一直在努力處理黑洞所表現出來的超凡脫俗的特性和令人困惑的悖論。在此期間,愛因斯坦、霍金和其他成千上萬的科學家提出了我們對這些奇異物體的概念,以及它們對基礎物理學的影響。隨著令人驚歎的黑洞攝影技術和引力波探測器的出現,整個黑洞物理學領域都進入了一個高速發展的階段。我們正處在許多新發現的懸崖上,這可能會動搖我們對宇宙的理解。

“黑洞是真實的物體,”科學家強調道,並指出我們現在有一張“直接盯著我們”的照片

當我們繼續回頭看時,我們會在這些“物體”上看到什麼?

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