当两颗中子星在遥远的太空相撞时，它们在宇宙中产生了强大的震动——科学家于2017年在地球上探测到的引力波。现在，通过对引力波记录的筛选，两位物理学家认为他们已经找到了黑洞存在的证据，这个黑洞可能会违反爱因斯坦广义相对论中简洁的模型。

 

在广义相对论中，黑洞是简单的物体:被无限压缩的奇点，或物质的点，被光滑的视界所包围，没有光、能量或物质可以通过视界逃逸。到目前为止，我们从黑洞收集到的所有数据都支持这个模型。

 

但在20世纪70年代，斯蒂芬·霍金写了一系列的论文，表明黑洞的边界并不那么平滑。相反，由于与量子力学有关的一系列效应使得“霍金辐射”得以逃逸，它们变得模糊不清。从那以后的几年里，出现了许多替代黑洞模型，那些平滑、完美的视界将被更薄、更模糊的膜所取代。最近，物理学家们预测，这种模糊现象在新形成的黑洞周围会特别强烈——这些黑洞足够大，可以反射引力波，在黑洞形成的信号中产生回声。现在，在中子星碰撞之后，两位物理学家认为他们已经发现了这种类型的回声。他们认为，当中子星合并时形成的黑洞就像一个回音钟一样响着，粉碎了简单的黑洞物理学。

 

加拿大滑铁卢大学的物理学家、该研究的共同作者Niayesh Afshordi说，如果回声是真实的，那么它一定来自于量子黑洞的绒毛。

 

“在爱因斯坦的相对论中，物质可以在很远的距离内绕着黑洞旋转，但应该会落入黑洞接近视界的地方，”阿夫肖迪告诉Live Science。

 

所以，在黑洞附近，不应该有任何松散的物质来反射引力波。他说，即使是被物质圆盘环绕的黑洞，在它们的视界周围也应该有一个真空地带。

 

“我们预期(并观察)回声的时间延迟……只有当某些量子结构恰好位于它们的视界之外时，才能得到解释，”阿夫肖迪说。

 

这与通常不可动摇的广义相对论预测不同。

 

也就是说，现有引力波探测器的数据是有噪声的，难以正确解释，而且容易出现误报。引力波在黑洞周围发出一些量子模糊的回声，这将是一种全新的探测方式。但是Afshordi说，在合并后不久，这种模糊应该足够强烈，足以反射引力波，以至于现有的探测器可以看到它。

 

宾夕法尼亚维拉诺瓦大学的天体物理学家乔伊·尼尔森(Joey Neilsen)没有参与这篇论文的研究，他说这个结果是令人信服的——特别是因为回声在不止一个引力波探测器中出现。

 

“这比梳理数据寻找某种特定的信号，然后说‘啊哈!“当你找到它的时候，”尼尔森告诉Live Science。

 

不过，他说，他需要看到更多的信息，才能完全相信回声是真实的。Neilsen说，这篇论文没有考虑到其他引力波探测，这些探测是在报告的回声出现后约30秒内收集到的。

 

他说:“由于重要性计算对你挑选数据的方式非常敏感，在得出任何确定的结论之前，我想更全面地了解所有这些特征。”

 

麻省理工学院的天体物理学家Maximiliano Isi对此表示怀疑。

 

“这不是第一个来自这个群体的关于自然的声明，”他告诉Live Science。

 

“不幸的是，其他小组无法重现他们的结果，这并非因为缺乏尝试。”