挂牌之完整篇（黑洞的形成）
文章插图
黑洞是二十世纪天文和物理科学上的一个伟大的猜想 ， 可以说是先通过公式计算出来的本来认为根本不存在的事物 。原子弹也是本来不存在的事物 ， 是通过人类的想象和计算搞出来的东西 。这就是人类思维的强大之处 。但是黑洞和原子弹不同 。他本身在宇宙中是大量存在的 。就像人类以前也不知道有天王星海王星和冥王星 。但是通过计算公式认为他们可能存在 ， 最终被证实确实存在 。黑洞也符合这个发现规律 。因此黑洞就是一种“普通”的星体而已 。尽管他非常非常的特殊 ， 却是在我们这个位面的宇宙中海量的存在 。因为任何一个星系的中心基本都有1到2个大黑洞 ， 中间没有黑洞的星系是很难聚拢在一起的 。而宇宙中有无数的星系 ， 而几乎每个星系中都有成亿计算的大大小小的黑洞 。从这个意义上讲 ， 黑洞并不特殊 ， 他就是星体的一个种类而已 。只是他的基本行为模式 ， 和常规的星体有点相反 。
这就像我们做生意或者炒股本身都是为了赚钱 。结果一部分人能赚到钱 ， 而另一部分人不但钱没赚到 ， 反倒把老本都赔了一部分甚至赔光了 。遇到这个情况 ， 可以说遇到了财务黑洞或者财务陷阱 。而宇宙中真实的黑洞也和这种情况差不多 。别的恒星甚至大的行星都是对外辐射热量和电磁波 ， 发光发热的 。而黑洞却只进不出 。感觉在物质和能量上就是一个无限大的负数 。而且万一不小心遇到他被他的引力套牢 ， 都会被吸引掉进去 。这就是一个万劫不复的时空陷阱 。因此黑洞可以看做常规宇宙中的陷阱 ， 但是这种陷阱又是必不可少的 。因为没有黑洞就没有银河系 ， 没有银河系就没有太阳系 ， 没太阳系自然没有地球 ， 没地球就没有我们在这里坐而论道了 。总之黑洞很特殊 ， 但是他仍然是与所有的普通恒星或行星一样正常的挂在天际 ， 甚至一大半小质量黑洞就是大质量恒星塌缩后形成的 。
文章插图
从任何黑洞的外观看 ， 他们其实和一个大质量的恒星差不多 ， 只不过恒星本体是亮的 ， 而黑洞的本体是黑的或者深灰的而已 。从理论上黑洞可以分为两大部分 ， 即中间的黑暗视界和视界外围的高温吸积盘 。吸积盘因为黑洞强大的引力造成将掉入视界的物质被严重拉伸几乎扯碎成了基本粒子 ， 而且物质以接近光速掉入视界 ， 这种高能状态下物质粒子剧烈碰撞摩擦而产生高温和高辐射 ， 因此吸积盘非常明亮 ， 反衬的黑洞中间视界以内更加黑暗 。因此一个完整的黑洞应该包括视界外的吸积盘和视界以内的两大部分 。而最近通过射电望远镜成像的60亿个太阳质量的大黑洞 ， 也基本验证了大黑洞的外貌和预测的差不多 。
虽然这种照片并不是真正的光学成像 ， 而是其他波段的电磁波理论成像 。可以说是一种比较可信的电脑合成照片 。黑洞周边的吸积盘人类从理论上完全可以看得到 。现在说黑洞内部是什么样子 ， 实际上讨论的就是黑洞的视界以内是什么样子 。这个既不可以从外界通过可见光或者任何电磁波看透视界 ， 更不可能有人亲自穿越视界进去看看再回来 。因为黑洞本身对任何物质都是有去无回的 。所以现在谈论黑洞的视界内部是什么也是理论猜测 。
瀚海狼山过去曾经推文说过 ， 我们所在的宇宙本身就有可能是一个超级黑洞的内部 。这也是一种理论 。那么现有宇宙中这些更小的黑洞 ， 内部也有万物星辰吗？这当然是一种不能排除的可能 。不过作为从黑洞视界以外的旁观者的角度观察一个黑洞 ， 那么他周边除了高热高温高亮度的吸积盘外 ， 中间的视界应该就是一个黑暗的球体 ， 当然这球的边界是比较虚无的 ， 并不是一个明显的气泡 。而且这个球体大多数也是有自旋的 ， 这同样符合现有宇宙中绝大多数大天体都是自旋球形的基本规律 。也就是说 ， 不管黑洞是大是小 ， 是什么变成的 。但是只要黑洞还存在在这个常规的宇宙中 ， 他本身外在的形状 ， 仍然符合这个宇宙的基本规律 。至于黑洞的视界内部还是否遵循现有宇宙的各种基本法则 ， 那是另外一种事情了 。这个就像学校里的在校生 ， 不管你在自己家里怎么调皮捣蛋的瞎折腾 。来了学校里就必须按照校规好好的学习当一个合格的学生 。而黑洞就是宇宙这所大学校里一批特殊的、长的比较黑 ， 做事也比较特立独行的学生 。但是对宇宙本身来说 ， 还是有教无类 。
文章插图
讨论黑洞里面是什么 ， 还必须要清楚一个很重要的问题 。这就是视界本身并不是黑洞的本体 。理论上讲 ， 黑洞本体即使有一个实实在在的体积在那里摆着 ， 他也比他引发的视界的球体要小 。比如根据奥本海默极限 ， 大约3.2倍的太阳质量才能塌缩成一个黑洞 。那么这个黑洞形成以后 ， 根据史瓦西半径公式他的视界半径是10公里 ， 也就是说 ， 这个黑洞的视界球 ， 是一个大约直径20公里的球体 。而黑洞并不是随着质量增加一倍而体积也同步增加一倍的 ， 而是视界的增大速率比质量增加速度快的多 。一个2倍质量的黑洞 ， 也就是6.4个质量太阳的黑洞 ， 他的视界球的直径就成了40公里；3倍质量黑洞的视界球直径就是60公里 。前几天拍摄的60亿倍太阳质量的黑洞 ， 他的视界球的直径估计已经有324亿公里了！这个黑呼呼的大视界球和太阳系的太阳到冥王星的74亿公里的半径球体比较 ， 基本是一个足球和一个网球比大小 。因此大质量黑洞的视界内部空间已经足够大 。那么里面到底有什么？在这么大的空间里 ， 黑洞本体又是什么样子 ， 有多大呢？
黑洞视界的直径和黑洞的总质量呈现出简单的正相关的关系 。这导致可以直接通过测量黑洞的视界的直径判断他的内在质量 。比如最小的黑洞 ， 也就是太阳质量3倍以上的黑洞的视界的直径在20多公里 。那么只要通过某个黑洞的视界球的测量直径 ， 就可以判断黑洞的质量了 。比如视界球的直径是200公里 ， 那么他内部就是一个30倍太阳质量的黑洞；如果一个视界球的直径是200万公里 ， 那么就是一个30万倍太阳质量的黑洞；当视界球的直径到了200亿公里 ， 那么就是一个30亿太阳质量的大黑洞 。前不久拍摄的是一个60亿倍太阳质量的大黑洞 。之所以能“拍摄的到” ， 就在于这个黑洞的质量足够大 ， 他内部的视界球的直径也足够大 ， 虽然在5500万光年之外 ， 仍然可以“成像” 。那些更小质量的黑洞 ， 是很难直接拍摄到 。因为他们在浩瀚的宇宙中视界球的体积几乎微不足道 。只有他们靠超强的引力和见谁灭谁的扰动能力 ， 才能被外界认识到他们的存在 。
文章插图
而不论最小的黑洞还是质量大到像整个银河系一样的超级黑洞 。他们一旦形成 。几乎就没有消亡的时候 。虽然通过霍金提出的霍金辐射 ， 黑洞也在损失能量 ， 导致他在理论上可以最终被蒸发 ， 但是这种蒸发的速率实在太慢 ， 被认为至少需要上千亿年 。而宇宙被认为诞生到现在也不过300亿年 ， 将来本位面宇宙的寿命被认为还有300亿年 。前后600亿年下来 ， 仍然比不过黑洞的寿命 。有些超级黑洞从有宇宙就有他 ， 宇宙本身完了黑洞可能还没完 。指望黑洞自己破裂消失实在是等不及 。因此不要指望霍金辐射能够干掉任何黑洞 。既然黑洞这么黑而且这么长寿 ， 那么他里面到底是什么？瀚海狼山认为有4种可能：
第一 ， 就是黑洞本身也是一种星球 。前面说了 ， 黑洞也是寻常天体的一种 。这里说他是星球 。是指黑洞在视界以内 ， 可能确实还有一个宏观的球体 。
黑洞理论的基础是星球塌缩一旦过了极限 ， 这种塌陷就不能停止 ， 说黑洞不论质量多么大 ， 他的实际体积都几乎为零 ， 是一个奇点 。但是这种说法至今并未被任何试验证实 。也有理论物理学家认为黑洞的塌缩仍然有极限 ， 到了这个极限 ， 基本物质太紧密 ， 排斥力和收缩力平衡 。这样黑洞本体还是一个可以看到的和有实际体积的球 。这基本也是奥本海默极限的说法之一 。若真正说法成立 ， 那么黑洞本身是否存在也成了一个问题 。这是因为人们往往把极端引力的“超级致密星球” ， 也就是比中子星还紧密 ， 引力让光都不能逃逸的星球和黑洞混为一谈 。不过瀚海狼山认为：不论是超级致密球还是奇点黑洞 ， 都可以归类为广义上的黑洞 ， 因为一旦过了视界谁也不能逃离 。因此视界以内是个球还是一个虚无的点 ， 并无本质区别 。
文章插图
如果黑洞内部还真有一个球（起码部分黑洞可能是这个样子） ， 那么他就是一个引力更强的中子星 。中子星外围没有视界 ， 他的真实直径一般不超过20公里 ， 基本和最小的黑洞的视界差不多大 。而中子星附近的逃逸速度 ， 已经可以达到光速的一半 。往往是在16万到18万公里每秒 。光线到了中子星附近都已经要严重的扭曲 ， 但是毕竟中子星还能被看到 ， 因为光可以逃逸 。而这类黑洞内部如果还有一个球 ， 显然体积要比中子星还小 。只有几公里甚至几百米的直径 。这个球的外围到视界的外壳则严重的处于高能状态 ， 不断有光和粒子想逃逸 ， 又被黑洞引力给硬拖回来 ， 这种黑洞内部其实还算是比较正常 ， 和中子星差不多 ， 但是内部影像却屏蔽了 。
第二 ， 则是最经典理论：黑洞过了极限 ， 内部的物质被无限压缩 。体积接近于零 ， 不论是3倍太阳质量的最小黑洞还是像银河系一样大质量的黑洞 ， 球心都是一个几乎不存在的奇点 。这样黑洞内部就没有什么实质性的物质 ， 因为物质都集中在奇点 ， 但是奇点和视界之间 ， 充满着各种高能辐射 ， 但是却没有时间也没有空间感 ， 一切都是颠三倒四和混沌的 。没有因 ， 也没有果 ， 视界以外的事件和顺序 ， 在视界以内都是失效的 。也就是真正的薛定谔的猫 ， 永远不生也不死的状态 。
【挂牌之完整篇（黑洞的形成）】第三 ， 是瀚海狼山曾经预测过的 ， 任何一个黑洞内部都是一个独立的小宇宙 ， 黑洞内部甚至还有无数层的新黑洞 。每个黑洞内部都有质量分布也有时间存在 。但是物质和能量并不都聚集在中间的奇点 ， 而外界落入黑洞视界的物质和能量 ， 可以被粉碎后重新在黑洞内部凝聚成新的物质和能量 ， 形成其内部的星系和大千世界 。这种黑洞内部论 ， 是最浪漫也是最友好的 。
文章插图
第四 ， 认为黑洞视界内部本身的物质和能量已经不在这个位面的宇宙中了 。黑洞本身只是通向另外位面宇宙的一个时空大漩涡 ， 也是一个黑暗的通道 。之所以我们还能感受到黑洞质量的存在 ， 只是这个漩涡还在不断的吸收这个位面宇宙的物质 ， 就像一个超级吸尘器 ， 不断吸收周边的物质自然让人感觉他还存在重力 ， 实际却是吸力 。其实都已经把物质吸引到其他宇宙中 ， 并不是那些大量的物质还聚集在所谓的奇点产生引力 。这样一来 ， 黑洞吸收的物质越多 ， 这个时空大漩涡的直径就越大 ， 就像破坏力越强的龙卷风直径越大一样 。宇宙中存在大量的黑洞 ， 就等于这个宇宙随着自己的变老 ， 时空漏洞越来越多 ， 最终我们这个宇宙会漏成筛子 。宇宙也就基本完了 。若黑洞内部真是这样 ， 就等于跌入黑洞 ， 过了视界什么都没有 ， 就是一个真正的黑乎乎的空洞 ， 进去就往另外位面的宇宙去了 。
这样也可以解释为何我们这个宇宙中还有奇异的白洞 。我们这个宇宙存在大量漩涡往隔壁邻居家宇宙泄露物质和能量 ， 而对面的宇宙也有往我们这边泄露物质能量的大漩涡 ， 不断的往我们这边倒腾东西 。最终谁能搞过谁 ， 就看哪边往对面漏的更少！所谓不吃亏就是赚便宜！