在宇宙的深处，可能存在奇特的黑洞状实体，具有重新定义物理学的能力。一项新的研究计算得出，在未来几年中，地球上的重力波观测站可能会发现这些假设的奇异球，这些奇异球被称为奇异的紧凑物体。
位于美国的激光干涉仪引力波天文台（LIGO）和其欧洲对应的处女座旨在捕获时空结构中从黑洞和中子星撞击在一起等大质量物体辐射而来的涟漪。然而，科学家总是有可能遇到意想不到的事情。
巴西圣保罗联邦大学ABC大学物理学博士候选人路易斯·隆戈（LuísLongo）对Live Science说：“我们不能这么天真地以为我们知道那里的一切。”
Longo补充说，多年来，研究人员一直在猜测奇异的紧凑型物体的可能性，并试图确定它们对于重力波探测器的外观。
术语“异乎寻常的紧凑物体”涵盖了各种不同的理论实体。引力星有很多可能性，它们看上去与普通的黑洞非常相似，但充满了暗能量，暗能量是一种导致宇宙加速膨胀的神秘物质。另一个可能潜伏在宇宙中的紧凑物体是fuzzball，这是弦论中提出的基本一维弦的黑洞状结，试图统一和替代当前物理学上公认的理论。
Longo说，连接奇异的紧凑物体的是，与黑洞不同，它们应该缺少一个称为事件视界的区域。根据爱因斯坦的相对论，事件视界是一个围绕黑洞的球体，超出该范围的任何行程都是单向的。物体可以滑入事件视界内，但没有任何东西可以散发出来-甚至没有光。
但是科学家知道，爱因斯坦的相对论将有一天必须被取代。尽管该理论在描述引力和巨大的宇宙实体方面非常成功，但它并没有说明亚原子粒子的行为。为此，物理学家转向了量子力学。
希望最终拥有一个取代相对论和量子力学的量子引力理论。奇异的紧凑物体，就像一个黑洞，但缺乏事件视野，可以帮助提供必要的信息，以开始构建这一未来的理论。
隆戈说：“它们将打破相对论，因为它们不会引起它的关键预测之一。” “从这个意义上讲，我们将测试爱因斯坦的引力理论。”
当两个黑洞相撞并合并时，它们彼此旋转，使时空扭曲并发出引力波，这可以使LIGO的探测器在地球上震动。他们相遇后，事件视界阻止了更多的波浪向外逸出，Longo说。
但他补充说，但由于奇特的紧凑物体将缺乏事件视界，因此一些引力波可能会向内朝物体的中心落下，然后反弹回来，从而产生向外泄漏的引力回波。这些回波对于LIGO和处女座来说太微弱了，无法立即检测到，但是这些设施目前正在升级以提高灵敏度，并且日本的Kamioka引力波检测器（KAGRA）于去年开始投入使用。
Longo和他的同事计算出，定于2022年夏天开始的重力波探测器的下一次观测运行期间，LIGO及其对应物可能足够灵敏，可以从一个或两个奇异的紧凑物体中拾取信号（如果存在） 。隆戈将在4月19日举行的美国物理学会4月会议上介绍他的团队的发现 。
其他研究人员渴望看到这种情况是否会在不久的将来发生。“现在，它看起来像是科幻小说，”葡萄牙里斯本高级技术学院的物理学家维托尔·卡多佐（Vitor Cardoso）并未参与这项工作，他对Live Science说。“但是它很快就从科幻小说发展到成熟的科学领域。”
如果异国情调的紧凑型物体不仅仅是投机活动，卡多佐会很兴奋。卡多佐说：“我们讨厌看到我们的期望。” “我们讨厌无聊的科学。”
但是，即使LIGO能够检测到回声，科学界也可能要花很长时间才能确认它们确实指向了这些假想的球。
如果天文台设法发现一些奇异的紧凑物体的证据，隆戈也将很高兴。他说：“这将是广义相对论破裂的第一提示。” “这将是巨大的突破，而且将非常令人兴奋。”
