编辑: 笨蛋爱傻瓜悦 | 2015-02-12 |
迄今为止, 我们并未发现任何引力与电力的差异,表明膜间距不 会超过 % 厘米&
以天文学的标准, 这是微小的,但和其他额外维度的上限相比却是巨大的&
为了检 验这一膜世界的图景, 新的短距离引力测量还在进行&
除了终止于第二个膜的额外维度的可能性以外,另一种可能是额外维度是无限大,但像马鞍 一样高度卷曲着&
里萨・阮朵) 和+*/*, 01,-21/(拉曼・桑卓姆) 证明这种曲率表 现得很像第二块膜&
膜上物体的引力影响将被禁闭在膜近旁而不会传播到额外维度的无穷远处&
类 似于影子膜模型,引力场有正确的长距离衰减行为,用以解释行星轨道和实验室的引力测量&
但 引力会在短距离上变化得更快&
但是,3 01,-21/ 模型与影子膜模型有一个重要的区别&
在 引力影响下, 运动的物体会产生引力波― ― ―以光速传播的时空曲率的涟漪&
类似光的电磁波,引力 波应该携带能量,这是已经被脉冲双星观测证实的预言&
如果我们真的生活在有额外维度的时空的膜上,膜上物体的运动产生的引力波会传入其他维 度&
若是存在第二个影子膜,它们会被反射回来并被束缚在两个膜之间&
另一方面,如果只有一个 膜,时空恰如 +*,-*..
3 01,-21/ 模型所言的那样无限伸展,引力波就可以完全逃逸走,带走我们 膜世界中的能量&
这看似违反了物理学中的一条基本原理― ― ―能量守恒定律,即能量的总和保持 不变&
然而,这种违反是缘于我们将考察发生了什么的目光局限在膜上&
一个能看到额外维度的天 使将明了能量还是一样的,只是有些传播出去而已&
只有短引力波可以逃逸出膜, 而惟一的发射可观数量的短引力波的源可能只有黑洞&
膜上的黑 洞可以扩张成一个在额外维度中的黑洞&
如果黑洞比较小, 它几乎就是圆形的, 那样它在额外维度 中伸展的尺度与在膜上的大小相似&
另一方面,膜上的大黑洞会扩张成一个 薄饼型 黑洞,它局 限在膜的附近,其在额外维度中的厚度远小于在膜上的宽度&
大约三十年前,我发现黑洞并非是纯黑的;
它们就像是被加热的物体一样, 可以发射所有种 类的粒子和辐射&
因为物质和电力被束缚在膜上, 粒子和像光这样的辐射将沿着膜发射&
然而黑洞 也发射引力波&
引力波不会囿于膜上,而是可以在额外维度中穿行&
如果黑洞是薄饼型的大黑洞, 引力波会停留在膜附近&
这意味着黑洞会失去能量和质量,其速率恰好是在四维时空中人们对黑 洞辐射所期望的那样&
黑洞于是会缓慢蒸发,尺度缩小,直至小到它辐射的引力波开始自由地逃 逸到额外维度中去&
对于在膜上的人,黑洞看起来在发射暗辐射― ― ―无法在膜上直接观测的辐射, 其存在性可以从黑洞质量正在丢失的........