向黑洞扔「軸子炸彈」 可能打破現有物理學的定律

新的研究表明，電荷守恆的基本定律在黑洞附近是如何被打破的。奇點，如黑洞中心的奇點，密度變得無限大，經常被說成是物理學”崩潰”的地方。物理學家們對哪些定律可能被打破，以及如何打破感興趣。

現在，來自倫敦帝國學院、科克洛夫特研究所和蘭卡斯特大學的一個研究小組提出了一種方法，即奇點可能違反電荷守恆定律。他們的理論發表在《物理學年鑒》上。

電荷守恆定律認為，任何孤立系統的總電荷，包括整個宇宙都永遠不會改變。這意味著，如果帶負電或正電的粒子進入一個區域，同樣數量的分別帶電的粒子必須移出。

軸子是可能解釋暗物質的假想粒子，宇宙中 “失蹤”的85%的物質。它們的預測特性可以形成一個場，與物理學家們幾個世紀以來所知道的電磁場相互作用，電磁場由一套稱為麥克斯韋方程的方程式描述。

利用數學的一個分支，即微分幾何學，該小組發現了如何創造或破壞電荷，違反了宇宙的電荷守恆。

蘭開斯特大學物理系的喬納森-格拉圖斯博士說：”你可以想象創造一個’軸子炸彈’，通過結合耦合的軸子和電磁場來保持電荷；然後把它扔進一個蒸發的黑洞。當這個建築收縮並消失在奇點中時，它就會帶走電荷。”

該團隊表示，軸子現象只會在極端條件下發生，目前在實驗室中無法創建，但未來在強雷射領域的進展可能會使該理論在陸地環境中得到測試。