黑洞里面是什么

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1、黑洞里面是什么？　　没有信号能从洞里出来告诉我们答案，也没有哪个勇敢的探险家在进入黑洞考察后还能出来告诉我们结果，他甚至不能向我们发出任何信息。　　但人类的好奇心是不会满意这种回答的，人们找到了一个解决问题的工具：物理学定律。运用物理学定律，人们了解到黑洞深处的时空倒置、奇点以及奇点背后的另一个宇宙……　　一艘巨大的宇宙飞船正在黑暗深邃的太空中疾驶前行，飞船里的宇航员们正在聚精会神地工作，四周一片宁静。突然，飞船里所有的东西包括飞船本身都旋转了起来，越转越快，越转越急，而在飞船外面，无数不知名的物体猛烈而又频繁地撞击着飞船。　　飞船里陷入一

2、片混乱。报警器还没来得及鸣叫，就彻底丧失了作用！操作系统同时大面积崩溃，宇航员与外界的一切联系中断！宇航员们面面相觑，不知道发生了什么事。但这仅仅是噩梦的开始，很快，飞船似乎被一股令人恐怖的超强大力量包围起来了，无形的力量肆意蹂躏着飞船，将它压扁又拉长，紧接着，飞船被解体、被粉碎，与周围的宇宙物质混合在一起，似乎被吸入一个无形的旋涡，正在向一个令人恐惧的万丈深渊陷落……陷落……　　最后，飞船消失了，宇航员消失了，一切都消失得无影无踪，四周愈发黑暗，陷入更深的沉寂。　　引力造就的恶魔　　这场恐怖悲剧的制造者是谁？是黑洞。黑洞是我们宇宙中最奇怪

3、、最神秘的物体，由于质量极其集中，它的引力场非常大，在其周围形成了一个极强的旋涡，任何靠近它的物质都会被统统吸进去，然后被牢牢囚禁在里面，甚至连光线也被它强大的引力拉回洞里，无法逃脱。因此，黑洞是宇宙中吞噬万物的恶魔，是任何物质陷进去再也逃不出来的无底深渊。　　那么，如此恐怖的黑洞是如何形成的呢？理论上，任何物体只要将体积压缩至一定大小，使表面的引力强大到能抑制光的射出，则都能变成黑洞。这情形就好比用一台威力巨大的压缩机，把你压缩成原子的1000万亿之一，直径不到10的负23次厘米的大小，你就会变成一个黑洞；同样的道理，把地球压缩成一颗台球

4、的大小，或者把太阳压缩成半径为3公里的圆球，它们也会变成黑洞。　　可是事实上，黑洞的形成条件是很苛刻的，因为物体很难被压缩，它有电磁力来连结原子和分子，构成一张晶状网，这张晶状网顽强地抵抗着强大的压缩力量。所以，只有一个物体的质量极大，其向内坍缩的引力极其强烈，才能制造出黑洞。科学家们计算出，当一颗死亡恒星的残骸的质量大于3个太阳质量时，那个残骸还要不可避免地向内坍缩，最终形成黑洞。　　这也就是说，引力是黑洞形成的决定性因素。引力虽然在我们的日常生活中常常被忽视，但却是宏观宇宙中最为重要的力量。假定有一台引力调节机，转动其旋钮就能改变引力的

5、大小，我们就会看到许多有趣的事，当引力接近于0时，任何一个物体都在空中晃晃悠悠地飘来飘去；引力在1牛顿时，这就是地球的引力作用，人可以比较轻松地奔跑和跳跃，但再也飘不起来了；引力在3牛顿或4牛顿时，人们就会动弹不得，连移动一只脚也很困难；引力再大一点，人们根本无法站立了，只得永远躺在地上；引力达到100万牛顿时，一切我们熟悉的东西都不能幸存，只有光线看上去还是直的；引力达到10亿牛顿之后，不可思议的事情发生了：原来笔直射向天空的光束出现了明显的弯曲，而且引力越大，光线弯曲得越厉害，最后甚至会逆转回来射向地面，就像一头扎进洞里，永远不再出来。

6、这时黑洞就形成了。　　黑洞视界：被拉成面条的宇航员　　严格而言，黑洞并不是通常意义下的“星”，而只是空间的一个区域。这个区域有什么奇妙的性质呢？先看黑洞的“表面”，它是一个球面，称为“视界”，但视界并不是黑洞这个物体的表面，而是一个时空区域的边界。因为连光波都被囚禁在洞里，所以没有任何信号能够从黑洞里越过这条界线到达黑洞之外，外界观测者永远也无法知道黑洞里发生些什么，视界把我们与黑洞内部隔离开来。要想实地探测黑洞内部情形，唯一的途径是观测者本人坠入到黑洞里去。　　但一个观测者如何穿越视界进入黑洞呢？在视界附近他会遭遇到什么情况呢？根据广义相

7、对论，强大的引力会使物体周围的空间发生强烈弯曲，因此，在靠近黑洞视界的地方，空间的扭曲程度非常高，任何一个冒险来到视界附近的宇航员都要遭受可怕的折磨。　　在接近黑洞视界时，如果宇航员的脚朝黑洞，头朝外，脚受到的引力就会被头大得多，这种头和脚的引力之差就叫做潮汐力，他的身体将被黑洞的潮汐力无限拉长，像一根越拉越长的面条。这就如同一个人吊在某个城市的高高的电视发射塔上，而全城的人都吊在他的脚上。最终，潮汐力将把宇航员拉成两半。　　在黑洞视界附近，光线也变得不一样了，它发生了“引力红移”。由于强大的引力场作用，黑洞视界附近飞船上发出的光，波长会无

8、限拉长，频率会无限变低，并向光谱的红端移动，这就是“引力红移”。越靠近黑洞视界，红移现象就越明显，从远处看去，飞船越来越红，越来越暗，最后冻结在黑洞的表面上。　　让我们现在来看一