黑洞中心到底是什么，是时间的终点还是新世界的入口？

布莱恩·格林(Brian Greene)是个大忙人。除了在纽约市的哥伦比亚大学任教外，这位理论物理学家还写了四本书，在一些电视专题中担任主角，并成为世界领先的科学传播者之一。

格林还与他的妻子特雷西·戴(Tracy Day)一起担任世界科学节的负责人。该活动每年春天在纽约举行，今年已经是第11年了。这个活动汇聚了顶尖的科学家和思想领袖，讨论人类面临的最有趣的问题和挑战——从物质结构到寻找外星生命等。

MACH的丹尼斯·周(Denise Chow)最近与格林谈到了黑洞、对暗物质的搜寻以及2016年对引力波的探测，他说引力波的发现“震撼了科学界”。

为了简明扼要，采访经过编辑。

MACH：过去两年科学界最大的进步之一是发现引力波，引力波由13亿年前两个黑洞碰撞而产生，并在时空中以涟漪的方式传播。这一发现的意义是什么?有人说我们进入了一个天文学的新时代。这是一种夸张的说法吗?

格林：有时人们确实对事态进步过于热情，但是对这个发现人们有理由感到热情。引力波的发现真的震撼了科学界，因为几千年来，我们探索宇宙的唯一途径就是光，而现在突然之间，通过探测我们已经确定了我们有一个全新的工具来观察和探索宇宙，所以这不是夸张。

有什么可以与这种范式转变相提并论的吗?

想象一下，你经历了没有听觉的生活，你只用眼睛看过世界，所以你只用了一种特殊的方式来体验这个世界。但如果你突然有了听觉，你了解世界和参与世界的方式就会变得更加丰富。这就和引力波发现差不多。我们也获得了一种听觉，之前我们只能看见宇宙，现在我们也能听到宇宙了。

引力波的发现如何改变我们对黑洞的理解?

首先，这是证明黑洞真实存在的有力证据。黑洞早在20世纪早期就出现在理论学家的黑板上，而且有很多间接证据表明它们确实存在。我们曾预测过当两个黑洞碰撞时他们产生的辐射会是什么样子，并且把这种预测搬到了课本上，然后LIGO(激光干涉引力波天文台)检测出了辐射的模式——它和我们在课本上看到的一模一样。黑洞是真实存在的，这是一个完美的佐证。

另一件改变我们对黑洞看法的事情就是我们以前不清楚它们是否成对出现的，如果有可能成对出现的话，黑洞会在太空中表演二重奏——互相跳舞。在数学上这是可能发生的，但我们不知道它是否真的发生过。如果是的话，那可能是非常罕见的。但是现在，通过对两个黑洞进行二重奏并相互碰撞的检测，以及对这一过程的后续时间观察，我们清楚地认识到，双星，即进行这种二重奏的一对黑洞，是一种相当普遍的结构。这对于我们来说是一个惊喜。

你认为黑洞最有趣的是什么?

我对黑洞的兴趣在于了解空间和时间的本质和黑洞的边缘，以及量子物理如何影响空间和时间。这是我们可以通过观察极端环境如黑洞的边缘来深入了解的。

但更重要的是，我们梦想有一天我们将真正了解黑洞深处发生的事情。虽然黑洞边缘是很酷，但是黑洞中间更加疯狂，中间是爱因斯坦的数学和量子力学的碰撞和冲突的地方，在碰撞中有激烈的反应，方程式会崩溃。这就是我们所说的奇点，但奇点其实就是“我们不知道到底发生了什么”的委婉说法。这是最令人兴奋的事情，因为人们推测黑洞深处可能是时间的终点，他们推测那可能是通往另一个宇宙的门户，或者它可能是崭新的我们从未想象过的物理规则发挥作用的地方，这就是黑洞真正奇妙的奥秘。

暗物质被认为是构成宇宙的大部分物质，对于理解暗物质到底是什么我们是否又更近了一步?

我认为我们现在要已经发现暗物质了才对，我想很多同事都同意这个说法。但是暗物质比我们预想的要难发现。这可能意味着我们找错了对象。也许原因并不是某种我们看不到的物质形式，也许是我们对重力本身的理解需要修正。这是一个可能性。

也可能是暗物质确实存在，它在等着我们去发现，我们只是还没有发现。因此，我想说的是，我们并不比(几年前)更接近发现暗物质，但我们排除了当时仍被认为可能的某些可能性。

你认为我们能够理解为什么宇宙以它现有的方式存在吗?为什么宇宙几乎完全由物质组成，而不是物质和反物质的混合物?

更深层次的问题是，物质和反物质是否可以相互压制，如果你认为在大爆炸中产生了等量的物质和反物质，那为什么还会有物质存在?反物质都去了哪里?有一些方法可以解决这个问题，但是每一个都涉及异物理学。但是很高兴我们有严格的可测试想法。我们会有一天解决这个问题吗?我相信我们会的。

这些想法有哪些呢?

有两种可能性。也许宇宙有很多反物质只是我们还没发现——某种意义上来说有点像暗物质。也可能是在早期宇宙中，物质和反物质之间的出现不平衡，物质和反物质都湮灭了，但是还有一点物质残留下来——那可能就是我们，我们可能是所有其他物质大灭绝之后遗留下来的物质。

如果你能在你的一生看到三个物理奥秘被解开，你希望是哪三个?

其中有一个肯定会是：宇宙是如何开始的?下一个问题是：时间在基本层面上是什么?第三个问题我想我会离开物理学的范畴，我想知道：什么是意识?