黑洞是什么颜色 黑洞的新密码

黑洞研究史。

经典力学以牛顿和麦克斯韦为代表，但牛顿更出名。如果说牛顿是塔顶上的夜明珠，那么爱因斯坦就是夜明珠上非常耀眼的一颗星。爱因斯坦的相对论和量子力学是现代物理学的两大支柱，爱因斯坦是当今科学界最著名的科学家。

1916年，德国的史瓦西通过计算得到了爱因斯坦场方程的真空解。这个解表明宇宙中存在黑洞这样的天体。然后得出结论，任何有质量的物质都有一个临界半径，这个临界半径叫做史瓦西半径，也就是说，当一个物体的实际半径小于它的史瓦西半径时，它就变成了黑洞。随后英国科学家霍金和罗杰·彭罗斯研究了黑洞的一些性质；今年，中国科学家通过眼睛研究了黑洞的日冕。黑洞的日冕是黑洞发射的等离子体射流。中国科学家通过他们的眼睛发现，当黑洞的日冕逐渐减弱时，它对黑洞吸积盘的暴露也会减弱。

纵观整个研究历史，爱因斯坦、史瓦西和霍金是迄今为止对黑洞研究贡献最大的三位科学家。

对黑洞的理解。

黑洞要么非常巨大；要么密度极大，因为密度=质量÷体积，所以质量很小的黑洞必定体积极小。宇宙中的黑洞一般质量很大，是引力很大的天体。几乎所有进入黑洞的东西都出不来，就连光这样的物质也逃不出黑洞的魔爪。

黑洞是黑色的，因为它有极强的引力，所以进入黑洞视界的物质无法出来，就连光也无法出来，所以我们在黑洞视界看不到任何物质。视界是一个边界，黑洞的视界是一个闭合面，视界半径大于或等于史瓦西半径。

黑洞的吸积是各种天体最常见的行为。天体靠引力把周围的物质吸进自己，使自己越来越强大。宇宙中的黑洞尤其如此，它们以巨大的吸引力吸进周围的物质，使其质量逐渐变大，引力逐渐变强。黑洞通过吞噬落入其中的物质而成长。然而，当黑洞“吃掉”大量物质时，高速等离子体射流会从黑洞边缘逃逸。

黑洞的蒸发，黑洞并不是完全黑的，而是会在特殊情况下蒸发。英国科学家霍金发现黑洞有蒸发现象。他指出，黑洞不仅可以通过物质的吸积来增加质量，还可以向外发射物质来减少质量。从此改变了黑洞的经典形象:黑洞是一个完全“黑”的天体，物质只能进入其中。今天的黑洞模型并不那么黑暗。它可以吞下物质，然后吐出来。比如前面提到，中国科学家研究黑洞冠的喷发，然后，黑洞附近正负粒子对的分离。

霍金发现量子真理空会被黑洞强大的引力场极化，产生一对正负粒子。黑洞更容易捕获反粒子，反粒子有负能量，所以黑洞失去能量。根据爱因斯坦方程E=mc，黑洞质量减小。反粒子进入黑洞，而正粒子停留在宇宙时间空。从外部看，粒子从黑洞出来，也就是黑洞蒸发，这就是著名的霍金辐射。霍金辐射指出，黑洞的温度与其质量成反比。质量越大，温度越低，辐射越弱，所以质量大的黑洞蒸发很慢。否则，黑洞会迅速蒸发。巨型黑洞通常蒸发得很慢；但是，小黑洞蒸发很快，如果一些小黑洞蒸发得更多，最终可能会爆炸死亡。霍金指出，如果宇宙的寿命足够长，一些巨大的黑洞可以蒸发，也就是说，它们也可以灭亡。

黑洞的新探索。

黑洞的颜色:

落入黑洞视界的东西都无法从黑洞中出来，就连光也逃脱不了这个命运。黑洞是一个贪得无厌的神秘天体，只能吞咽和呕吐；黑洞只有在特殊情况下才能释放物质粒子，比如黑洞日冕或霍金辐射。真的是这样吗？在回答这个问题之前，我们先制定一个规则。规律是这样的:除了黑洞日冕和霍金辐射外，没有任何物质能从黑洞出来的情况称为黑洞的“灰色”颜色，简称“灰色”；黑洞只能进出的情况被称为黑洞的经典“黑”；除了黑洞日冕和霍金辐射之外，还有其他物质会从黑洞中出来，这被称为黑洞的“黑灰”。现在已经确定黑洞不是完全黑的，而是灰的，但不就是灰吗？答案是否定的，即黑洞除了颜色灰色之外，还有一种介于黑色和灰色之间的黑灰色，也就是说，除了黑洞日冕和霍金辐射之外，还有其他物质从黑洞中出来。

黑洞黑尘与引力子的关系。量子力学认为引力是由两个物体交换引力子形成的，而爱因斯坦的相对论认为引力是由时间空弯曲引起的。

首先，如果引力只是由时间空弯曲引起的，那么黑洞只能是灰色的。爱因斯坦指出质量引起空畸变，质量越大，空畸变越大，因而引力越大。众所周知，两点之间的线段最短，这是平面几何的短线；然而，在弯曲的四维时间空中，物体在弯曲的四维时间空中的测地线是一条曲线。像黑洞一样巨大的天体周围的时间空非常弯曲。当一个物体在这样的时间空内运动时，它自然遵循时间空曲线，是向内趋势的时间空曲线。根据这一理论，质量引起空弯曲，空弯曲导致引力的形成。物质弯曲时，自然遵循四维短程时间空线。这样，黑洞就可以在不与外界交换引力子的情况下实现引力，所以黑洞只能是灰色的。

第二，如果引力是由物质与引力子交换形成的，那么黑洞一定不仅仅是灰色的。因为引力是通过引力子的交换来实现的，而黑洞具有极强的吸引力，所以黑洞必须与外界交换引力子。只有这样黑洞才能吸引周围的物体，也只有这样黑洞才能不断吞噬周围的物体，从而实现自己逐渐长大的梦想。这样，黑洞不仅是灰色的，而且是黑灰色的。

第三，如果重力是时间空弯曲和交换引力子共同形成的结果。那么我们应该这样定义引力:物质的质量导致时间的扭曲空，从而导致物质之间的相互吸引，相互吸引通过相互交换引力子迫使物体改变运动状态，这就是万有引力的本质。如果是这种情况，引力必然存在，黑洞除了灰色之外，还有一种介于黑色和灰色之间的“黑灰色”。

在这三种情况下，如果引力是由时间空扭曲形成的，那么就没有引力子，黑洞只能是灰色的；如果引力是物质交换引力子或者是时间空扭曲和引力子交换，那么引力子是存在的，黑洞不仅应该是灰色的，还应该在黑色和灰色之间有一个黑灰色。

第二种情况是不可能的，因为现实证明了当质量可以扭曲空时，物体扭曲空时会走一条弯曲的短线。第一个和第三个是哪个？我还没想明白，但我猜想第三种可能性挺大的，因为当一个物体的运动状态在力的作用下发生变化时，会有能量的转化或传递。这只是一个猜测，所以我想在我知道之前听听你的想法。就连线索对我来说都很珍贵。

黑洞的结构:

无毛黑洞定理，即无论什么样的黑洞，其最终性质都是由质量、角动量和电荷三个物理量唯一决定的。事实上，除了以上三点，黑洞还有其他的结构性质。黑洞有大有小，这个大小不仅仅局限于质量，还有体积的大小。然而，实际观测到的黑洞体积是根据黑洞的史瓦西半径计算的，史瓦西半径是黑洞的虚拟半径；黑洞的实际半径是黑洞吸积盘内线到黑洞中心的距离。从史瓦西半径视界到黑洞中心有三层黑洞，从外到内分别是吸积盘、洞核和洞中心。

吸积盘是由分散的物质组成的结构，围绕黑洞中心旋转。它是黑洞周围的气体盘，是黑洞体积的重要组成部分，但它的质量只占黑洞的很小一部分。圆盘中的气体螺旋下降，逐渐被吸收到暗核中。孔核是吸积盘和孔中心之间的质量和能量粒子区域，体积很小，质量却很大。洞中心是黑洞的中心区域，是黑洞最小、密度最大、最吸引人的部分，是黑洞所有物质归属的地方。

如前一篇《揭开宇宙之外的神秘面纱》所述，时间和空是由物质的存在和运动而生，并随着物质的运动而变化。黑洞里有很多物质，所以有时候空在黑洞里面，只有当它非常扭曲的时候空。黑洞中物质的大方向是向洞中心行进，但行进过程并不是一帆风顺的，它是一个非常曲折和艰巨的过程，包括物质的碰撞、上下反弹、相互作用等。，所以黑洞中的空至少是三维的甚至更多。虽然黑洞中的时间是扭曲的，但也是一维的。至少孔中心外的吸积盘和孔核区域是一维的。在这两个区域中，时间箭头从外向内指向，直到到达孔中心。孔中心内的时间空复杂且不可预测。

黑洞的蒸发；

霍金辐射认为黑洞可以蒸发。如果宇宙足够古老，所有的黑洞都会蒸发直到死亡。我不这么认为。在之前的黑洞结构中，黑洞分为三层，最内层是洞中心。孔中心可能有两种模型，孔中心有奇点或孔中心没有奇点。

第一，如果黑洞中心存在奇点，由于奇点是一个体积无限、密度和能量无限、引力极强的神秘几何点，奇点中的东西无论如何也不可能被霍金辐射蒸发掉，也没有蒸发的尽头，所以存在奇点的黑洞不可能被霍金辐射蒸发到灭绝。奇点中的东西只能通过白洞释放，这和霍金辐射有本质区别。

其次，如果黑洞中心没有奇点，理论上黑洞有可能通过霍金辐射蒸发直至死亡。黑洞允许没有奇点吗？当然允许。我们知道奇点是一个具有无限能量密度的神秘几何点。要形成这样一个奇点，条件是极其苛刻的，所以黑洞的孔中心有不存在奇点的可能，至少在年轻黑洞的情况下是如此。如果黑洞没有奇点，需要很长时间才能形成奇点，那么一些没有奇点的黑洞就可以被霍金辐射蒸发掉，也就是说黑洞在形成奇点之前就蒸发掉了。

因此黑洞中心存在奇点或无奇点两种可能性，有奇点的黑洞不能被霍金辐射蒸发；理论上，没有奇点的黑洞可以通过霍金辐射蒸发，直到死亡。

再次渴望有爱心有思想的人，对以上三种引力情况的选择给出宝贵意见！