黑洞里面有什么_黑洞里面有什么东西?

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黑洞里面有什么？是另一个宇宙吗？科学家认为它或串联了时空
要说宇宙中最奇葩的东西，恐怕非黑洞莫属了。黑洞是个无所不吸的“怪物”，所有我们可见的物质，只要到了它的附近，都会难逃它的“大嘴”，那么这些物质被黑洞吃了之后到哪里去了呢？其实这个问题不单是我们普通人好奇，就连天文物理学家们也一直在好奇。

虽然不乏种种猜测，但是关于黑洞中的世界，可以说我们人类目前对它还是一无所知，我们只能推算出黑洞的体积，也就是它的视觉范围，至于里面是什么，我们就只能靠想象了。

当光来到黑洞附近的时候，走到一个引力极限处，连光也无法逃脱，这就是到了黑洞的视界半径了，那么光等物质越过视界界限后去了哪里呢？目前天文学家多数认为黑洞里面会有一个奇点，就是黑洞中物质凝聚到的地方，它体积很小，但是却汇聚了黑洞中大量的物质，不过它很可能已经不是物质态，而是以能量态的方式存在，也就是说奇点很可能是一个能量球，至于这个能量球到底是怎么样的？里面是怎样的一种物理模式，会不会是另一个宇宙的存在，实际观测无法做到，理论上也是众说纷纭。

根据天文物理学推论，黑洞也是虫洞的制造者，所以也有人认为黑洞会靠虫洞连接另一个宇宙？通常这让人很难想象，因为黑洞也是一个天体，它和我们的地球这样的行星，太阳这样的恒星，乃至中子星和白矮星都属于由物质凝聚成的天体，只是黑洞的质量大密度大引力强罢了，更何况没有任何观测证据显示黑洞可以连接另外的世界，但是在理论上，由于黑洞的引力奇大，可以扭曲时空，所以可以造出虫洞，而虫洞却是可以连接两个不同的时空的。

虫洞是奥地利物理学家路德维希·弗莱姆于1916年首次提出的概念，到了1930年前后，这一概念由爱因斯坦和纳森·罗森在研究引力场方程时认为可以成立，因此虫洞又称为“爱因斯坦-罗森桥”，并且他们认为透过虫洞可以做瞬时间的空间转移或者做时间旅行。

有些天文物理学家认为，如果恒星形成了黑洞，那么其内部时空在视界的地方将会与原来的时空垂直。在不平坦的宇宙时空中，这种结构就意味着黑洞视界内的部分会与宇宙的另一个部分相结合，然后在那里产生一个洞，这个洞可以是黑洞的性质（只能吸入物质），也可以是白洞（只能吐出物质）的性质。

虫洞并非只有一种，它通常会由黑洞制造，可以连接黑洞和白洞，也可以连接黑洞和黑洞，还可以串联起黑洞与我们所在的时空，所以科学家们认为虫洞可以作为一种时空穿越的通道，通过它，我们将可以往来于两个平行宇宙，或者穿越于过去未来。所以穿梭时空不只是梦想，理论上依靠虫洞这种通道是可以的。

总之，目前我们对黑洞、虫洞和白洞的本质了解还很少，虽然天文学家们认为它们理论上是存在的，但我们还无法看清他们的真面目，黑洞的发现基本已经证据确凿，虫洞和白洞还有待观没证实，很多问题仍需要进一步探讨。如果我们也能发现近现代以来绝大部分的天文学理论所预言的很多事物，从提出到发现都是验证了其真实存在的，关于虫洞，白洞等事物，相信不远的将来也能看到时它们的真面目。
黑洞，是宇宙中最诡异的天体，通常是大质量恒星死亡后的产物，也就是恒星的“坟墓”。
很多人认为黑洞的密度无限大，这种说法并不严谨。所谓的“无限大”只是黑洞中心的奇点，并不是指黑洞本身。
黑洞都有事件视界，事件视界是时空的分界线，任何物体一旦越过事件视界就会被黑洞完全吞噬。黑洞的事件视界会组成一个球面，这个球面通常会被认为“黑洞”。

这个事件视界其实就是黑洞的史瓦西半径，公式为：R=2GM/C2，其中R就是史瓦西半径，M质量，G是引力常数，C光速。可以这样通俗理解：逃逸速度等于光速时计算出的R就是一个天体的史瓦西半径。而想要逃出黑洞事件视界，需要超光速才可以，但宇宙的速度极限就是光速。

那么黑洞里面到底是一个什么状态呢？尤其是奇点，到底是由什么组成的呢？
我们都知道，万物都是由原子构成的，而原子又是由原子核（质子中子）和电子构成。
但是原子仍旧可以被压缩。比如说我们的太阳最终会变成白矮星，白矮星就是太阳死亡过程中向内急剧坍缩形成的。白矮星密度非常高，组成白矮星的物质已经完全不能用元素周期表里的元素解释了。

通常情况下，质量在三个太阳以下的恒星死亡之后会成为白矮星，比如我们的太阳在50亿年之后就会开始向白矮星演化。
白矮星物质密度非常高，原子被压缩得很厉害，但电子仍旧没有被压缩到原子核上，依靠着“电子简并压”支撑着。
何为“电子简并压”？简单讲，两个或者两个一样的费米子（组成物质的基本粒子）不能处于同等状态（比如说电子，不能处于同一个轨道），这就是泡利不相容原理。

这种不相容决定了费米子之间会出现无法相容的压差，白矮星内部就靠压差支撑着，不会继续向内塌陷。
但即便是这样，白矮星密度已经高得吓人了，每立方厘米可以达到数吨，比如今已知的任何元素都要高得多。
密度如此之大，意味着白矮星会吞噬靠近的物体，比如说经常会吞噬附近的恒星，然后质量不断增加，达到一定程度（钱德拉塞卡极限，1.44倍太阳质量），即便是电子简并压也无法抵抗巨大的引力。此时白矮星物质会继续向内坍缩，引发聚变，最终电子被压缩到原子核，与质子结合形成中子，一颗中子星就诞生了。

中子星的密度比白矮星要大得多，每立方厘米达到十亿吨，简直无法想象！
中子星引力巨大，但它并没有因为巨大的引力继续向内坍缩，这是因为中子简并压（与电子简并压类似）与强大的引力保持平衡。但如果中子星质量增大，达到奥本海默极限（三个太阳质量以上），中子简并压再也地方不住引力，中子星就会继续向内塌陷。
于是，黑洞便诞生了！
这里需要强调一下，黑洞并不一定非得是中子星产生的，如果一个恒星质量巨大（通常达到8倍太阳质量），恒星在死亡之后也会坍缩为一个黑洞。
恒星在氢燃料耗尽之后，核心会继续发生聚变，氦聚变，然后是碳，氧等。大质量恒星甚至能一直聚变到铁元素，然后就停止了。

由于铁元素是最稳定的元素，别铁更轻的元素聚变时都会释放能量，而铁元素要发生聚变必须吸收能量才可以。
超大质量恒星在向内坍缩的过程中会产生巨大能量，让铁元素继续聚变成更重的元素，然后发生剧烈爆炸，这就是所谓的超新星爆发。
超新星爆发的过程中，把外层物质喷洒到浩瀚星际空间，成为下一代恒星行星的原材料，最后剩下一个黑洞或者中子星。
超新星爆发非常剧烈，是仅次于宇宙大爆炸的猛烈宇宙事件，如果在100光年内发生超新星爆发事件，地球会瞬间被摧毁。

话说回来，中子星物质的密度已经大得让我们无法描述了，那么组成黑洞奇点的物质到底是什么呢？
目前或许只能用科幻的思想加以描述了，甚至不能用“物质”来描述。

想想看，把中子星里面的中子也完全碾碎了，压缩成体积无限小的奇点，这本身就超出了我们的认知。
即便是在数学领域，“无限”这个概念也带给人类很多不解，曾经制造了三次数学危机，直到目前也没能完全解除危机。
而有黑洞的事件视界是时空的分界线，意味着黑洞内部肯定不再是我们熟知的时空，或许就是传说中的“超时空”，那里也很可能隐藏着我们梦寐以求的终极奥秘！