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从梁致远教授那里回来,周晨回到宿舍就开始了另一轮推算,他现在需要做的,是对论文进行补充!
他的论文虽然已经近乎完美,可实际上仍然没有达到完美的程度。
梁致远交给他的那个等式,就像一把打开新世界大门的钥匙,让他又感悟到了一个曾经被他遗忘、但却又无比重要的东西。
前面已经说过,克尔黑洞拥有两个视界,随着它转速的增大,角动量增大,外视界的位置r+与内视界的位置r-会不断靠近,单向膜区会变薄。
而当角动量增加到使a(单位质量的角动量)的平方等于场源质量M的平方时,会出现了r+等于r-等于黑洞场源质量M的情况,单向膜区变成了一层薄膜,克尔黑洞就成了极端克尔黑洞。
如果这个时候再增加转速,给予它额外的角动量,则会出现“单位质量的角动量a”的平方大于“场源质量M”的平方的情况,这是被“宇宙监督”所不容许的。
周晨已经用数学手段论证了“宇宙监督假设”就是黑洞第三定律,也就是说,真正的核心是“r+=r-=M”这个临界值,增加角动量可以达到“a^2=M^2”这个条件,从而使“r+=r-=M”成立。超出一点,则越过临界值,奇环裸露!
那么其它的行为能不能达到这个临界值?
事实上,其它的条件确实可以达到,而且还不止一种!
在另一种黑洞(R-N黑洞)中,它的视界r+、r-是由总质量和总电荷决定的,所以增加它的电荷,可以达到“Q^2=M^2”这个条件,从而使“r+=r-=M”成立,超出一点,则越过临界值,奇环裸露!
也就是说这类极端黑洞存在一个总电荷量的极限值。
还有一种黑洞,它是这两种黑洞的结合,便是梁致远交给他的等式“a^2+Q^2=M^2”,这时候视界r+、r-就是由总质量、总电荷、角速度共同决定的了。
一个成熟理论的形成,必然是一个不断统一、不断扩展的过程。它会遇到一个个特殊情况,理论工作者所要做的就是将这些特殊情况包容进去,最终形成一个统一的、能反映各种情况的描述,这才是一个成熟的理论。
有了先前的推导经验,对于剩下两种黑洞的推导就变得非常简单。
没花多少时间,周晨就完成了克尔黑洞、R-N黑洞以及克尔-纽曼黑洞三种黑洞的推导,并最终形成了一个统一的公式。
只不过看到公式的时候,周晨彻底无语了。如果说极端克尔黑洞的表面引力表达式还可以用繁琐来形容的话,那么三者结合的通用表达式则更像是一头怪物,显得那样不友善。
虽然它能够完美地契合后续运算,可不美就是不美,没有任何辩解的余地。
“蛋蛋,你看这个公式能进一步优化吗?”
这个表达式看得久了觉得十分别扭,周晨在心里呼唤了下蛋蛋,希望它能给出解决的办法。
蛋蛋的投影出现在桌面上,只见它缓缓地扫了表达式一眼,很快给出答案道。
“这个公式之所以看起来这么丑陋,与地球文明的数学体系架构有关,想要简化它,必须重新解构数学体系,引入新的数学规则。”
蛋蛋的回答让周晨愣了一下,但他也明白了蛋蛋所表达的意思。
由于受到现行数学框架的限制,使得我们在推导一些未知的事物模型时,总是依据着原有的基础,这就导致后面的结果会变得越来越复杂。
就好比让一个小学生去做一道小学题目是很容易的,四则混合运算加简单的引入未知数就可以解答,但要是让小学生去做一道高中题或者大学题,先不说他会不会做,即使会,用他原先掌握的数学工具来解,整个过程肯定也是十分繁琐的。
毕竟,公式、定理其实是人类在探知过程当中得到的简化手段,比如像微积分这样的有用工具,往往能化腐朽为神奇,将原先不可解的问题一下子解开了。
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