奇點(diǎn)與噴火龍

■陸曉思

春秋時(shí)期，有人想敲碎一口大鐘，再把它一塊一塊偷回家中，又怕敲鐘的聲音驚醒街坊四鄰，于是把自己的耳朵堵了個(gè)嚴(yán)嚴(yán)實(shí)實(shí)——只要自己聽不到，鐘聲再響也不成問題。

兩千多年過去了，現(xiàn)代科學(xué)從無到有，發(fā)展到了幾乎可以預(yù)言一切的境界。恒星的生死輪回已被勘破，只有大質(zhì)量恒星死后留下的奇點(diǎn)，讓所有已知科學(xué)定律都無能為力。不過，最初的結(jié)論曾經(jīng)讓科學(xué)家喜出望外：大自然似乎主動(dòng)解決了這個(gè)難題，把奇點(diǎn)關(guān)在了黑洞內(nèi)部——只要我們看不到，奇點(diǎn)再怪也不成問題。

掩耳盜鈴當(dāng)然是自欺欺人，千百年來一直被人嘲笑。因?yàn)楸魂P(guān)在黑洞里面就當(dāng)奇點(diǎn)不存在的科學(xué)家，是不是也在自欺欺人呢？在《魔鬼出沒的世界》里，美國(guó)天體物理學(xué)家、科普作家卡爾·薩根舉了一個(gè)例子，或許可以回答這個(gè)問題。

“我的車庫里有一條噴火的龍?！薄墒?，在我的車庫里，你只看到一架梯子、一些空油漆桶和一輛舊三輪車。“龍?jiān)谀睦?？”你問道?！班蓿驮谶@兒，”我胡亂揮了揮手，“它是一條看不見的龍?！?/p>

你建議在車庫地板上撒面粉來獲取龍的爪印?！昂弥饕?，但龍是浮在空中的?！蹦怯眉t外線探測(cè)儀檢測(cè)龍噴出的看不見的火?！昂弥饕?，但看不見的火也不會(huì)發(fā)熱?！蹦歉纱嘣邶埳砩蠂娖嶙屗F(xiàn)身?！昂弥饕?，但龍沒有實(shí)體，油漆無處可粘?！薄傊?，每提出一種物理檢測(cè)方法，我就有個(gè)特殊理由說明你的方法不會(huì)有效。

現(xiàn)在，一條看不見的、無實(shí)體的、浮在空中的、噴著沒有熱度的火的龍，與根本沒有龍之間有什么區(qū)別呢？

科學(xué)有一條判別準(zhǔn)則，被稱為奧卡姆剃刀：如果某一現(xiàn)象有好幾種解釋都能自圓其說，那就去繁留簡(jiǎn)，采納最簡(jiǎn)單的那種。不存在龍，顯然比存在一條能夠躲避一切檢測(cè)手段的龍簡(jiǎn)單得多，因此科學(xué)會(huì)采納“車庫里沒有龍”這種解釋。

同樣，一個(gè)看不見摸不著的、任何信息都傳不出來、不論發(fā)生多少科學(xué)無法解釋的現(xiàn)象都不會(huì)對(duì)我們?cè)斐扇魏斡绊懙钠纥c(diǎn)，與根本沒有這個(gè)奇點(diǎn)之間有什么區(qū)別呢？因此，只要奇點(diǎn)全都被囚禁在黑洞內(nèi)部，科學(xué)家就能心安理得地假裝它們不存在——這不是自欺欺人，而是奧卡姆剃刀的合理運(yùn)用。

不過為什么要“假裝”奇點(diǎn)不存在，而不像噴火龍那樣，干脆認(rèn)為它們不存在呢？噴火龍沒有任何理論支持，說它存在不過是書里那個(gè)“我”的個(gè)人主張。奇點(diǎn)則不同。英國(guó)物理學(xué)家霍金和彭羅斯證明，奇點(diǎn)是大質(zhì)量恒星坍縮的必然結(jié)果。任何人從廣義相對(duì)論出發(fā)，都能推導(dǎo)出相同結(jié)論。因此，假設(shè)奇點(diǎn)不存在，就等于假設(shè)廣義相對(duì)論不成立——與此相比，奇點(diǎn)就在黑洞內(nèi)部只是我們看不見，顯然更加簡(jiǎn)單。

現(xiàn)在，就連“假裝”奇點(diǎn)不存在都成了無法實(shí)現(xiàn)的“美好”愿望。奧卡姆剃刀保留下來的不一定是永恒真理，一旦出現(xiàn)無法自圓其說的新現(xiàn)象，再簡(jiǎn)單的解釋也要自動(dòng)作廢。如果那條噴火龍突然現(xiàn)出真身，“龍不存在”自然不攻自破。裸奇點(diǎn)可能出現(xiàn)也讓科學(xué)家無法再心安理得。

面對(duì)藐視一切科學(xué)定律的奇點(diǎn)，唯一的選擇只能是迎難而上。