黑環--五維時空中的黑洞

【明慧網2002年4月28日】黑洞是一種具有巨大質量和吸引力的物體，在它附近經過的任何物體包括光都會被它強大的吸引力吸入其中。在70年代，學者們就從理論上證明了4維時空中的黑洞只能具有球形結構，並且直到最近，人們一直認為在多維空間中黑洞也只能成球形。

黑洞: 在多維時空中可能是環狀

在物理界權威雜誌《物理評論快報》今年3月11日的期刊上，登載了一篇由歐洲物理學家艾姆帕朗和李爾對於黑洞的最新理論研究。他們提出在5維時空中，能夠暗藏飛速旋轉的形如麵包圈的「黑環」。這是第一例非球形的黑洞。他們的研究指出，如果黑環旋轉得足夠快，其強大的離心力可以平衡其巨大的自吸引力，從而使黑環能夠穩定存在。過去黑洞被認為是驗證和發展多維時空理論的鑰匙，而黑環的理論發現更加強了這一認識：當去掉對物體的4維時空的限制時，它們將遵從不同的運動規律。

物理學家之所以如此熱衷於多維時空是由於超弦理論的提出。超弦理論試圖將自然界中的4種力(重力，電磁力，強相互作用力，弱相互作用力)的來源歸而為一。這一理論提出粒子是一根在一個10- 或 11- 維時空中振動的弦。除了其中的4維時空外，其它空間我們暫時還不能直接覺察到，除非具有超能力。許多專家認為黑洞的5維黑環解是一個值得注意的發現，它將展現多維時空中黑洞可能有的許多新性質。

越來越多的理論和實驗發現已經使人們認識到多維時空存在的可能性和必然性，於是帶來一個有趣的問題：如果多維時空確實存在，那麼超出我們生存的4維時空，是否也會有生命存在呢？ (原載正見網)