黑洞的事件视界得到进一步证实

山东老妖

近来，德克萨斯大学奥斯汀分校和哈佛大学的天文学家检验了黑洞的一个基本原理，他们找到了新的证据来证实当物质被吸进黑洞时会完全消失，爱因斯坦的广义相对论再次通过检验。

△ 一颗恒星穿越黑洞事件视界的艺术想象图。（图片来源：Mark A. Garlick/CFA）
当一颗大质量恒星耗尽其燃料时，它会在自身的引力下坍缩，最终在空间中形成一个物质密度任意高的区域，即所谓的奇点。如果这个奇点被事件视界(event horizon，下面简称视界)包围，就形成了黑洞。大多数科学家都认为，无论任何东西，一旦越过黑洞的视界，就会被强大的引力吸引而无法逃脱。尽管这个概念被普遍接受，但视界的存在并没有得到证明。
一篇刊登在《皇家天文学月报》的最新研究结果证明，科学家对黑洞的视界的描述是十分准确的，任何物体只要越过黑洞的隐形的边界，便无法逃脱引力的强烈拉扯而落入黑洞之中。这也意味着当任何物体落入黑洞时，它会被完全的吞噬，而不会与任何坚硬的表面发生撞击。
天体物理学家Pawan Kumar说：“我们研究的重点是要将视界的这个想法变成一个实验科学，并确认视界是否真的存在。找到具体的证据来证实黑洞周围确实存在着事件视界，从而推进我们对这个概念的认知。”
科学家认为，几乎所有星系的中心都存在着一个超大质量黑洞。但有一些科学家们根据爱因斯坦的广义相对论的修正理论推测，占据在这些星系中心的超大质量物体可能是其他东西，而不是黑洞——比如它有着巨大的质量，却能以某种方式避免坍缩成一个被事件视界包围的奇点。

△ 恒星与星系中心的超大质量物体发生撞击的艺术想象图。（图片来源：Mark A. Garlick/CFA)
奇点是没有表面积的，而没有坍缩的超大质量物体有。因此基于这个以广义相对论的修正理论为基础的假设，意味着如果一个四处游荡物体，比如一颗恒星，与这个神秘的超大质量物体不期而遇，那么这颗恒星不会落入黑洞中消失，而是与坚硬的表面积发生碰撞而被摧毁，这个撞击是可以被探测到的。
Kumar和他的学生陆文彬(音)，以及哈佛大学理论天文学教授Ramesh Narayan设计了一系列测试来验证这个想法。他们首先发现如果一个恒星与一个星系中心的超大质量物体的坚硬表面撞击时，望远镜会观测到这颗恒星的气体将会包裹住这个物体并放出巨大的光亮，这种光亮可以持续几个月甚至几年。
接着他们计算出如果“坚硬表面”假设是真的，那么在临近星系中发生这种撞击的频率是什么。几乎每个星系中心都存在这样一个超大质量物体，他们只取那些质量最大，约太阳的1亿倍以上的用到计算中。在距离地球几十亿光年的距离中，这样的超大质量物体大约有1百万个。

△ 在撞击后产生的强烈的耀斑。（图片来源：Mark A. Garlick/CFA)
他们分析了从Pan-STARRS望远镜收集到的数据，来寻找任何可能符合这种超大质量撞击中发生的短时间的事件。(Pan-STARRS望远镜位于夏威夷，主镜直径为1.8米。)
陆文彬(音)解释说：“结合考虑恒星落入黑洞的概率和邻近宇宙中的黑洞数量密度，我们计算出了Pan-STARRS在3.5年的运行期间应该检测到的这种短时间闪光事件的数量。计算给出的结果是，如果坚硬表面的理论正确，我们至少能观测到10个这样的例子。”可最终Pan-STARRS数据显示一个也没有。
虽然这并不足以全面否定“坚硬表面”的假设，但刻的限制，即如果有坚硬的表面，那么它也将会在预测的事件视界半径的0.01%内。同时，该结果也进一步验证了爱因斯坦在很久以前对黑洞的预测，即黑洞周围存在着视界。
Narayan教授说：“这项研究意味着有一些、甚至是所有的黑洞都有视界，当物质靠近这些神奇的天体时会被完全吞噬，从可观测的宇宙中消失，正如我们几十年前预料的那样。这是广义相对论通过的又一个关键考验。”
接下来这几位科学家会使用更大更灵敏的LSST望远镜来进行同样的观测，来进行更全面的分析。就目前的结果看来令人欣喜的部分是广义相对论——这个由爱因斯坦提出的在人类史上最重要的科学理论之一，在提出后的100年后仍然坚挺。期待LSST的数据能更进一步的证实这种能吞噬任何靠近它们的物体的时空空洞的存在。

丶果果

最小粒子还没有被发现。可以用白矮星推测黑洞物质，单位质量无限接近宇宙物理值上限，内部空间无限接近0。内部没有能量运动，时空冻结。但小于某个质量或体积，又不足以对抗基本粒子间相互作用力，会导致黑洞物质泡沫状膨胀分解消失。视界外物质高速分解能量呈高速运动状，速度无限接近宇宙物理极限，处于高能发射状态。 也就是说，在黑洞界限区 大量物质分解基本粒子，然后高能抛射。进了黑洞界限内，被迅速压缩分解成宇宙最基本粒子，粒子间无空间，无相对运动。没有空间，也没有时间概念，可能是一种极冻状态。

麻雀

我猜想，黑洞才是物质世界真正的实体，是由最微小无法分割的基本粒子以最直接方式组成。我们所见的物质世界其实是黑洞的基本粒子演变出来的，黑洞是本源，

WX.

恒星成为黑洞的原理，我个人认为很简单，就像呼吸，恒星不停的释放能量的过程是呼气，呼完了，就是吸气（吞噬能量），很久远的以后又是呼气，天道总循环！认为对的点赞哈

niubigg

先不说黑洞，请问太阳燃烧了亿万年，它内部是什么燃料？即使太阳里全部是核燃料，为什么它一直匀速燃烧，而不是突然爆炸