如果黑洞……不存在怎么办？我们能看到 Gravastars 吗？

如果黑洞 M87* 的图像是其他东西怎么办？

黑洞会导致物理崩溃和头痛。

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黑洞很奇怪。根据爱因斯坦广义相对论的预测，它们包含一个被称为事件视界的外部区域——任何东西都无法从其中逃逸，甚至连光也无法逃脱。除此之外，它们还被预测有一个无限密集的点，在这个点上我们对物理学的理解就会崩溃，一切都变得毫无意义。

那是在我们进入黑洞信息悖论之前。如果黑洞有质量（而且质量很大），那么根据热力学第一定律，它们应该具有温度，并且根据热力学第二定律，它们应该辐射热量。史蒂芬·霍金证明黑洞应该发射在黑洞边界形成的辐射——现在称为霍金辐射。

“霍金随后指出了一个悖论。如果黑洞能够蒸发，那么它所包含的部分信息就会永远丢失，”法国天体物理学家让-皮埃尔·卢米内 (Jean-Pierre Luminet) 在 2016 年的一篇评论中解释道。 “黑洞发出的热辐射中包含的信息被降级了；它不能重述先前被黑洞吞噬的物质的信息。不可挽回的信息丢失与量子力学的基本假设之一相冲突。根据薛定谔方程，随时间变化的物理系统无法创建或销毁信息，这种属性称为幺正性。”

简而言之，我们可能遗漏了一些东西。物理学家和数学家试图提出解决这些问题的想法，但最终得到了一些非常奇怪的结果。有些人甚至认为宇宙可能是全息的，我们所知道和喜爱的宇宙实际上是无限远边界相互作用的结果。我们告诉过你黑洞很奇怪。

然而，我们确实观察到了似乎具有黑洞特性的物体，包括（但远不限于）黑洞 M87* 的图像。但如果它们根本不存在怎么办？

一种观点认为，黑洞实际上是“引力星”，是引力、真空和恒星的组合。 Pawel O. Mazur 和 Emil Mottola 于 2002 年首次提出，这个想法是，在大恒星坍缩过程中的某个时刻，强烈的引力会将其物质转变为类似于玻色-爱因斯坦凝聚 (BEC) 的新状态。 

当原子冷却到如此低的能量状态以至于它们开始像单个“超级原子”一样运行时，就会发生 BEC。在引力星中，研究小组提出，当恒星塌缩到事件视界点时，其物质会转变为一种新状态，这种状态会施加向外的压力，并防止恒星塌缩成违反物理的奇点。在格拉瓦星中，这个严重扭曲（但熟悉）的时空被超薄、超冷、超暗且几乎坚不可摧的外壳包围。

莫托拉在一份声明中说：“由于这种新形式的物质非常耐用，但有些柔韧，就像一个气泡，任何被其强烈引力困住并撞到它的东西都会被消灭，然后被同化到格拉瓦星的外壳中。”继第一篇关于 gravastar 的论文之后。 

Gravastars 的主要吸引力之一是消除混乱的事件视界和奇点。尽管这个想法很有趣，但它们也必须解释我们所观察到的东西，而且我们确实观察到了看起来像黑洞的物体。 

“这种阴影不是由事件视界中的光捕获引起的，而是由一种稍微不同的现象引起的，称为‘引力红移’，导致光在穿过具有强引力场的区域时失去能量，”若昂·路易斯·罗莎波兰格但斯克大学物理学教授、格拉瓦星新研究的作者告诉《生活科学》杂志。 “事实上，当从靠近这些替代物体的区域发出的光到达我们的望远镜时，其大部分能量会损失到引力场中，从而导致这种阴影的出现。”

就像黑洞一样，当你增加旋转时，事情会变得混乱，并且有（有争议的）建议认为格拉瓦星在旋转时不会稳定。而且它们也有点奇怪（嘿，这就是我们正在谈论的宇宙）。有人认为，格拉瓦星的内部可能包含一系列较厚的外壳，称为巢星。

它们并不完美，在对其工作方式进行建模方面还有很多工作要做。黑洞和重力星也有可能同时存在。一个大问题是很难区分两者，尽管一些模型表明它们应该发射非常不同的引力辐射，让我们知道我们正在观察的是引力星还是传统的黑洞，以及它们带来的所有头痛。

Rosa 和同事的新研究发表在《Physical Review D》上。