这个模拟黑洞会是一种新型的恒星吗？(2)

这些发现显示了拓扑孤子如何像黑洞一样扭曲空间 - 但行为与黑洞不同，因为它争先恐后并释放出无法逃脱真实洞的强大引力的微弱光线。
“光是强烈弯曲的，但它不像在黑洞中那样被吸收，而是以时髦的运动散射，直到某一点它以混乱的方式回到你身边，”海德曼说。“你看不到黑点。你会看到很多模糊，这意味着光线在这个奇怪的物体周围疯狂地旋转。
黑洞的引力场非常强烈，以至于光可以在距其中心一定距离的范围内绕着它运行，就像地球绕太阳运行一样。这个距离决定了洞“阴影”的边缘，因此任何入射光都会致命地击中科学家称之为“事件视界”的区域。在那里，没有什么可以逃脱——即使是光。
霍普金斯大学团队使用外太空的照片模拟了几个场景，就好像它们是用相机拍摄的一样，在镜头前放置一个黑洞和拓扑孤子。由于大质量天体的引力效应，结果产生了扭曲的图像。
“这些是天体物理学相关弦理论物体的首次模拟，因为我们实际上可以表征拓扑孤子和黑洞之间的差异，就好像观察者在天空中看到它们一样，”海德曼说。
在弦理论的各种结果的激励下，Bah 和海德曼在 2021 年发现了使用爱因斯坦的广义相对论构建拓扑孤子的方法。虽然孤子不是对新物体的预测，但它们是新量子引力物体与黑洞相比可能是什么样子的最佳模型。
科学家们以前已经创建了玻色星，引力星和其他假设物体的模型，这些模型可以对奇异形式的物质产生类似的引力效应。但这项新研究解释了宇宙内部运作的支柱理论，而其他模型则没有。研究人员说，它使用弦理论来调和量子力学和爱因斯坦的引力理论。
“这是一个精彩研究计划的开始，”Bah说。“我们希望在未来能够真正提出由量子引力产生的新型物质组成的新型超致密恒星。
该团队包括约翰霍普金斯大学物理学家Emanuele Berti。模拟中的拓扑孤子最初是在Bah小组于2022年发表的研究中构建的。
更多信息：成像拓扑孤子：阴影背后的微观结构，物理评论 D （2023）。journals.aps.org/prd/accepted/......bb8818b2c35a0d77cb4d .在arXiv上：arxiv.org/abs/2212.06837