黑洞會對其周遭施加壓力

英國修適士大學（University of Sussex）的物理學家首次發現黑洞會對其周遭環境施加壓力，並且證實它們實際上是更複雜的熱力學系統，不僅有溫度，而且還有壓力。

1974年，史蒂芬·霍金做出了黑洞會發出熱輻射的開創性發現，在此之前，黑洞一直認為是惰性且是垂死大質量恆星的最後階段。

澤維爾·卡梅特（Xavier Calmet）教授和博士研究生福克·柯伯斯（Folkert Kuipers）在對黑洞的熵進行量子重力校正時，意外地發現量子重力可以導致黑洞產生壓力。他們表示發現史瓦西（Schwarzschild）黑洞具有壓力和溫度，完全是一個令人興奮地驚喜。他們很驚訝且高興在進行量子重力研究的同時，也進一步推動了科學界對黑洞性質的廣泛了解。黑洞具有與黑體非常相似的輻射光譜，這使得黑洞成為研究量子力學、重力和熱力學間相互作用的理想實驗室。

如果只考慮廣義相對論中的黑洞，就可以證明其核心有一個奇異點，在那裡我們所知的物理定律將瓦解。因此希望藉由量子場論被納入廣義相對論時，或許可以找到對黑洞的新描述。研究團隊表示我們朝這個方向邁出了一步，儘管我們所研究的這個黑洞所施加的壓力很小，但它的存在開啟了更多樣的可能，跨越了天體物理學、粒子物理學和量子物理學的研究，並且為黑洞的量子性質提供了新的線索。

【圖：互聯網；文：節錄自台北市立天文科學教育館網頁】 研究全文刊登在2021年9月9日出版的《物理學評論 D》期刊 標題是： Quantum gravitational corrections to the entropy of a Schwarzschild black hole