新的研究表明，電荷守恆的基本定律在黑洞附近是如何被打破的。奇點，如黑洞中心的奇點，密度變得無限大，經常被說成是物理學 “崩潰”的地方。然而，這並不意味着任何事情都可能發生，物理學家們對哪些定律可能被打破，以及如何打破感興趣。
現在，來自倫敦帝國學院、科克洛夫特研究所和蘭卡斯特大學的一個研究小組提出了一種方法，即奇點可能違反電荷守恆定律。他們的理論發表在《物理學年鑒》上。
共同作者、來自帝國理工學院物理系的馬丁·麥考爾教授說。”‘物理學在奇點分解’是流行物理學中最著名的聲明之一。但通過展示這種情況如何實際發生，我們瞄準了物理學中最珍貴的定律之一：電荷守恆。”電荷守恆定律認為，任何孤立系統的總電荷，包括整個宇宙都永遠不會改變。這意味着，如果帶負電或正電的粒子進入一個區域，同樣數量的分別帶電的粒子必須移出。
這一點已經在最小的尺度上得到了證明：當不同的粒子在大型強子對撞機等實驗中被創造或消除時，總是有相同數量的負電荷和正電荷粒子被分別產生或銷毀。
現在，通過修改經典物理學方程以包括軸子–暗物質的候選者，該團隊已經能夠表明，暫時的奇點–例如出現后又蒸發的黑洞–在其壽命結束時可以銷毀電荷。
軸子是可能解釋暗物質的假想粒子–宇宙中 “失蹤 “的85%的物質。它們的預測特性可以形成一個場，與物理學家們幾個世紀以來所知道的那種場–電磁場–相互作用，電磁場由一套稱為麥克斯韋方程的方程式描述。
利用數學的一個分支，即微分幾何學，該小組發現了如何創造或破壞電荷，違反了宇宙的電荷守恆。
共同作者、蘭開斯特大學物理系的喬納森-格拉圖斯博士說。”你可以想象創造一個’軸子炸彈’，通過結合耦合的軸子和電磁場來保持電荷；然後把它扔進一個蒸發的黑洞。當這個建築收縮並消失在奇點中時，它就會帶走電荷。 正是臨時奇點和新提出的軸子場類型的結合對其成功至關重要”。
共同作者、來自帝國理工學院物理系的保羅-金斯勒博士說。”這也有哲學意義。雖然人們經常喜歡說物理學’崩潰’，但在這裡我們表明，雖然奇異現象可能會發生，但實際發生的事情還是受到奇點周圍仍然有效的物理學定律的制約。”
該團隊表示，軸子現象只會在極端條件下發生，目前在實驗室中無法創建，但未來在強激光領域的進展可能會使該理論在陸地環境中得到測試。