M223–2019041人類公布第一張黑洞影像討論

吳宗聰 (Tsung-Yin Wu)
2 min readApr 11, 2019

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20190411公布人類第一張黑洞照片,雖然不夠清楚,但是目前看起來符合廣義相對論的預測。
台灣研究團隊的合照以及黑洞手勢

以下網址解說的最清楚:

也就是說有三種不同理論的模擬圖,如果是其中兩種,則廣義相對論要修正。但是結果是符合廣義相對論所推出來的模擬圖,所以目前模糊的照片看來,符合廣義相對論的預測。以下是模擬圖:

昨天公布照片前,用電腦做出的廣義相對論預測黑洞的模擬圖。

以後會增加望遠鏡的數目,希望有更清楚的圖可以檢驗廣義相對論。

關於「廣義相對論推出的奇點卻是自己失效的地方」,事實上,物理學上的任何理論都必然存在「適用範圍」。超過這個範圍的話理論就不再適用。最簡單的例子,就是牛頓的萬有引力定律F=GMm/r²。

很顯然的在r=0的地方,萬有引力會變成無限大。這必然是萬有引力定律失效的地方。事實上,這也是「奇點」所在。可是,牛頓證明,在「球殼理論」的前提下,可以保證任何球體中心的引力不但不是無限大,相反的還會變成零。從而保證了萬有引力定律的穩定性。

同理也可以用在庫倫靜電力身上。質子的電場Ke/r²,在質子表面,r極小,因此表面電場也是非常非常大,但是質子內部呢?還會繼續變大嗎?還是有某種類似球殼理論的結構會讓電場變小?以質子這麼小的範圍,量子力學就會進來。從而保證質子的穩定。

那麼,廣義相對論中,同樣具有r在分母的項次,那麼,出現r=0處無限大就不是甚麼奇怪的事了不是嗎?

但是,黑洞沒有「球殼」,因此無法像球殼理論那樣處理。那麼,用量子力學來讓無限大的結果不會發生是很合理的方案。

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