黑洞内部到底发生了哪些事件？奇点是否真实存在？

发布者：窈窕美男 2021-12-9 21:32 来自: 未解之谜

目前，科学家对回圈量子引力论(LQG)进行了研究，发现该理论可以应用到黑洞的物理解释上，这个结果显然是令人鼓舞的，黑洞内部的时间和空间被弯曲到极致，但是引力并不是无穷大，这正如广义相对论所预言的那样。

黑洞是宇宙中最为神秘的天体之一

据国外媒体报道，黑洞是宇宙中最为神秘的天体之一，目前的物理学无法描述黑洞中所发生的事件，在黑洞中，现有的理论将被颠覆，广义相对论和量子力学都无法用于描述黑洞，但是科学家试图在寻找一种可以自洽于广义相对论与量子力学的理论，可以解释宇宙中最致密天体的行为。

圈量子引力论框架下的黑洞时空是离散的，引力论量子化后或可解释黑洞的周围时空或者内部事件

宾夕法尼亚州立大学物理学家Abhay Ashtekar认为我们使用圈量子引力论对黑洞周围的极端天体环境进行了解释，但是在一些细节问题上依然不是非常清晰，本项调查为打开了解释黑洞周围环境以及内部事件之谜的大门。

大质量黑洞在燃料耗尽时会在自身引力作用下发生坍缩，恒星外部物质通过爆发分离，核心物质最终在引力作用下形成一个非常致密的区域，根据广义相对论，这是一个密度无穷大的奇点。但是多数科学家认为奇点实际上并不存在，这只不过是一个表明物理方程不能使用的区域，而圈量子引力论似乎是一个可以改善广义相对论的理论，用以描述黑洞。

根据圈量子引力论，时间和空间是量化的，路易斯安那州立大学物理学家豪尔赫·普林认为可以想象该理论框架下时空在本质上是一维的，其视觉形象如同一张网。

自旋网络构成了离散时空，用该理论描述时空变化时，尤其是在极端物理条件下，比如黑洞或者大爆炸，可以解决大爆炸奇点和量子时空问题，依据广义相对论的框架，方程中无法解释的区域被描述成一个奇点。豪尔赫·普林称圈量子引力论的建立只是一个开始，距离完整描述黑洞还有相当长的道路。这项研究发表在5月23日的《物理评论快报》期刊上。

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的大小视界取决于黑洞的质量。如果地球被压缩成黑洞，它的直径约为0.69英寸(17.4毫米)，比一角硬币还小;如果太阳被转换成黑洞，它的宽度约为3.62英里(5.84公里)，大约相当于一个村庄或城镇的大小。视界望远镜观测到的超大质量黑洞要大得多;位于银河系中心的人马座A*质量约为太阳的430万倍，直径约为790万英里(1270万公里)，而位于处女座A星系中心的M87质量约为60亿太阳质量和110亿英里(177亿公里)宽。

黑洞引力的强度取决于离它的距离-你越近，引力就越大。但这种引力对来访者的影响会因黑洞的质量而不同。例如，如果你落在一个相对较小的黑洞里，质量是太阳的几倍，你就会被拉开，在一个被称为“间隔”的过程中伸展开来，在你到达事件视界之前就死了。

勒布说，如果你坠入一个质量为太阳数百万到数十亿倍的超大质量黑洞，你不会“在很大程度上感受到这种力量”。在你跨过事件视界之前，你不会死于空间扭曲(尽管在你到达那个点之前，围绕这样一个黑洞的许多其他危险可能会杀死你)。

黑洞可能会旋转，因为它们通常起源于恒星也会旋转，因为它们所吞下的物质以螺旋的方式旋转在它掉进去之前。勒布说，最近的发现表明，黑洞的旋转速度可以超过光速的90%。

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之前，最基本的黑洞模型假设它们它们的奇点被假定为点。但由于黑洞通常是旋转的，目前的模型表明它们的奇点是无限细的环。这就导致了旋转黑洞的视界，也被称为克尔黑洞，在两极呈椭圆形挤压，在其赤道处膨胀。

旋转黑洞的视界分为外视界和内视界。这样一个物体的外视界就像一个不可返回的点，就像一个不旋转黑洞的视界一样。旋转黑洞的内部视界，也被称为柯西视界，是很奇怪的。过了那个门槛，因果不再必然先于效果，过去不再必然决定未来，时间旅行可能成为可能。(在一个不旋转的黑洞中，也被称为Schwarzschild黑洞，内外视界重合。)

一个旋转的黑洞也迫使其周围的时空结构与其一起旋转，这种现象被称为框架拖动或透镜第三环效应。在包括地球在内的其他大质量物体周围也可以看到框架拖曳。

框架拖曳产生了一个称为能层的宇宙漩涡，它发生在旋转黑洞的外视界之外。能量层中的任何物体都被迫以黑洞旋转的同一方向运动。落入能流圈的物质可以获得足够的速度来逃离黑洞的引力，同时带走一些黑洞的能量。以这种方式，黑洞可以对周围环境产生强大的影响。

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