第九章 一篇关于黑洞的论文

殊黑洞的状态和它的数学模型，以及“极端克尔黑洞”与“宇宙监督假设”之间的联系。前者是周晨研究生毕业论文的内容，后面则是新添加上去的内容。

    他通过一组组复杂的数学偏微分方程运算，结合度规张量等描述了在极端克尔黑洞环境下的局部时空几何性质，并用数学工具重新推导论证了黑洞的几大定律，最后严格得出“宇宙监督假设”即“黑洞第三定律”的准确数学推导。

    宇宙监督假设，核心内涵是假设宇宙间存在一个监督者，使黑洞的奇点不能裸露到外面。

    它脱胎于欧洲的文化传统，据说在古罗马时期，欧洲的城市里会有一名监督官，他不允许任何人不穿衣服走在大街上。

    彭罗斯认为，黑洞的视界好比是“衣服”，为保证时空中的因果性，宇宙应该有一个“监督者”，他不许奇点和奇环“不穿衣服”裸露出来。由于视界的存在，黑洞外的人得不到任何来自黑洞内部的信息，当然也就看不见洞内的奇点和奇环，不受它们的“不良影响”，因果性也就不会被破坏。

    但“监督者”是谁，彭罗斯没有说，就像大气层被发现前，有人提出“自然害怕真空”一样，实际上没有给出问题的答案。

    “宇宙监督”毫无疑问是一条自然定律，它可能是我们目前还不知道的什么定律，然而自然的定律不会太多，所以它更可能是一条我们已经知道的重要定律，只不过还没有把它与“裸奇异”联系起来。

    事实上关于“宇宙监督”即黑洞第三定律的猜测一直存在，更因为黑洞定律与热力学定律的高度相似，人们按照热力学定律描绘出了黑洞的几大定律公式。

    但在严格意义上的数学证明过程中，仍有未解的地方。

    比如克尔黑洞与史瓦西黑洞一样，都有温度，那也应该存在热辐射。

    霍金证明了球对称的史瓦西黑洞能热辐射各种粒子后，很快也有人证明了克尔黑洞可以热辐射自旋为整数的各种粒子（玻色子），但在证明热辐射为半整数的费米子上却遇到了困难。

    关键是这一过程要用到弯曲时空中的旋量方程，只是这种旋量方程中粒子波函数的各分量耦合得很厉害，很难求解。

    周晨这次便十分聪明地运用了一个数学工具，巧妙的做到了退耦处理，并找到了严格解，最终证明了这一过程。

    如此一来，周晨便在计算的过程中将克尔黑洞与史瓦西黑洞严格地等同了起来。

    同时，他还得到了一个关于克尔黑洞表面引力的新表达式，这个新表达式虽然要比原先的表达式更加复杂，咋一看不仅显得繁琐，甚至有些没头没脑。

    要知道公式之美在于它的简洁，往往一个具有美感的公式，其蕴藏的能量与意义是非同凡响的，如果依照这点来判断，周晨的新表达式无疑是丑陋的，也并不具备推广的价值。

    但就是这个丑陋繁杂的表达式，却能够在数学换算中展现出它的魅力。

    通过一层层巧妙的数学工具运用后，呈现在人们眼前的竟然是一个截然不同的另一面，算着算着，居然得到一个严格解了？

    就好像武侠世界中一个沿街乞讨的乞丐，他的穿着肮脏破烂，浑身上下充斥着藏污纳垢的气息，然而接下来的一场冲突，才让周围的人浑然觉知，他竟然是一个绝世高手！

    重剑无锋，大巧不工，这种朴实无华的冲击无疑是非常巨大的。

    而这个公式，正是整篇论文当中最大的亮点。