美国科学院院士Sergiu Klainerman南科大讲堂精彩剖析黑洞问题
2017年07月04日 教学新闻 浏览量 :

2017年5月10日,美国科学院院士、普林斯顿大学教授Sergiu Klainerman做客第114期南科大讲堂,在图书馆110给我校师生带来题为“Are black hole real?”的报告。讲座由我校副校长汤涛主持。

报告会现场

Sergiu Klainerman因对双曲线偏微分方程和广义相对论的贡献而闻名。他1950年出生在罗马尼亚布加勒斯特,1980年在纽约大学获得博士学位,1987年至今一直担任普林斯顿全职教授。他是美国科学院院士,法国科学院外籍成员,美国艺术与科学学院研究员。1995年被任命为麦克阿瑟研究员,1997年被任命为古根海姆研究员,1999年因为对非线性双曲线方程的贡献,被美国数学学会授予博赞纪念奖,现在还是数学期刊《Mathématiquesde》出版社的总编辑。

Sergiu Klainerman作报告

Sergiu Klainerman教授先为大家讲解了理解爱因斯坦场方程所需要的基础知识,包括度规张量,闵可夫斯基空间,流形,曲率张量,里奇张量,爱因斯坦场方程等物理知识。之后, Sergiu Klainerman教授提到了2016年初的重大科学事件——引力波的发现,他说引力波的来源是两个黑洞的合并,并由此谈到爱因斯坦场方程预言下的一种带有角动量的黑洞——克尔黑洞,并在以该黑洞为例讲解自己认为的黑洞的终态存在需要满足的条件:1.初始的小的数据会逐渐的衰减,在微扰下是引力波,强大以后就是黑洞。这保证了闵可夫斯基空间的稳定性,也是引力波存在的原因。2.大的初始值可能会产生稳定解,例如黑洞。3.所有的稳态都是克尔解。4.克尔解是稳定的。5.黑洞之外没有奇点。6.黑洞存在问题其实是一个两体或者多体问题。然而现在只有第一条是部分可以被证实被理解的,剩余五条目前还是推理猜测,等待后人去解决。

Sergiu Klainerman在通过熟练严谨的推理演算后,告诉听众:克尔黑洞能不能经受微扰以及克尔解为什么是稳定的等这6个原因是很复杂的数学问题,目前还不很清楚,所以黑洞到底有没有存疑。他表示,他会一直研究下去,并且鼓励年轻人继续探索这个伟大的问题。

提问环节

报告最后,Sergiu Klainerman教授认真回答了大家提出的问题。

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