黑洞中隱匿著巨大的引力場(chǎng)，這種引力大到任何東西，甚至連光，都難逃黑洞的手掌心。黑洞不讓任何其邊界以內(nèi)的任何事物被外界看見(jiàn)，這就是這種物體被稱為“黑洞”的緣故。我們無(wú)法通過(guò)光的反射來(lái)觀察它，只能通過(guò)受其影響的周圍物體來(lái)間接了解黑洞。據(jù)猜測(cè)，黑洞是死亡恒星或爆炸氣團(tuán)的剩余物，是在特殊的大質(zhì)量超巨星坍塌收縮時(shí)產(chǎn)生的。

　　因?yàn)楹诙词遣豢梢?jiàn)的，所以有人一直置疑，黑洞是否真的存在。如果真的存在，它們到底在哪里？

　　黑洞的產(chǎn)生過(guò)程類似于中子星的產(chǎn)生過(guò)程；恒星的核心在自身重量的作用下迅速地收縮，發(fā)生強(qiáng)力爆炸。當(dāng)核心中所有的物質(zhì)都變成中子時(shí)收縮過(guò)程立即停止，被壓縮成一個(gè)密實(shí)的星球。但在黑洞情況下，由于恒星核心的質(zhì)量大到使收縮過(guò)程無(wú)休止地進(jìn)行下去，中子本身在擠壓引力自身的吸引下被碾為粉末，剩下來(lái)的是一個(gè)密度高到難以想象的物質(zhì)。任何靠近它的物體都會(huì)被它吸進(jìn)去，黑洞就變得像真空吸塵器一樣

　　為了理解黑洞的動(dòng)力學(xué)和理解它們是怎樣使內(nèi)部的所有事物逃不出邊界，我們需要討論廣義相對(duì)論。廣義相對(duì)論是愛(ài)因斯坦創(chuàng)建的引力學(xué)說(shuō)，適用于行星、恒星，也適用于黑洞。愛(ài)因斯坦在1916年提出來(lái)的這一學(xué)說(shuō)，說(shuō)明空間和時(shí)間是怎樣因大質(zhì)量物體的存在而發(fā)生畸變。簡(jiǎn)言之，廣義相對(duì)論說(shuō)物質(zhì)彎曲了空間，而空間的彎曲又反過(guò)來(lái)影響穿越空間的物體的運(yùn)動(dòng)。

　　讓我們看一看愛(ài)因斯坦的模型是怎樣工作的。首先，考慮時(shí)間（空間的三維是長(zhǎng)、寬、高）是現(xiàn)實(shí)世界中的第四維（雖然難于在平常的三個(gè)方向之外再畫(huà)出一個(gè)方向，但我們可以盡力去想象）。其次，考慮時(shí)空是一張巨大的繃緊了的體操表演用的彈簧床的床面。

　　愛(ài)因斯坦的學(xué)說(shuō)認(rèn)為質(zhì)量使時(shí)空彎曲。我們不妨在彈簧床的床面上放一塊大石頭來(lái)說(shuō)明這一情景：石頭的重量使得繃緊了的床面稍微下沉了一些，雖然彈簧床面基本上仍舊是平整的，但其中央仍稍有下凹。如果在彈簧床中央放置更多的石塊，則將產(chǎn)生更大的效果，使床面下沉得更多。事實(shí)上，石頭越多，彈簧床面彎曲得越厲害。

　　同樣的道理，宇宙中的大質(zhì)量物體會(huì)使宇宙結(jié)構(gòu)發(fā)生畸變。正如10塊石頭比1塊石頭使彈簧床面彎曲得更厲害一樣，質(zhì)量比太陽(yáng)大得多的天體比等于或小于一個(gè)太陽(yáng)質(zhì)量的天體使空間彎曲得厲害得多。

　　如果一個(gè)網(wǎng)球在一張繃緊了的平坦的彈簧床上滾動(dòng)，它將沿直線前進(jìn)。反之，如果它經(jīng)過(guò)一個(gè)下凹的地方，則它的路徑呈弧形。同理，天體穿行時(shí)空的平坦區(qū)域時(shí)繼續(xù)沿直線前進(jìn)，而那些穿越彎曲區(qū)域的天體將沿彎曲的軌跡前進(jìn)。

　　現(xiàn)在再來(lái)看看黑洞對(duì)于其周圍的時(shí)空區(qū)域的影響。設(shè)想在彈簧床面上放置一塊質(zhì)量非常大的石頭代表密度極大的黑洞。自然，石頭將大大地影響床面，不僅會(huì)使其表面彎曲下陷，還可能使床面發(fā)生斷裂。類似的情形同樣可以宇宙出現(xiàn)，若宇宙中存在黑洞，則該處的宇宙結(jié)構(gòu)將被撕裂。這種時(shí)空結(jié)構(gòu)的破裂叫做時(shí)空的奇異性或奇點(diǎn)。

　　現(xiàn)在我們來(lái)看看為什么任何東西都不能從黑洞逃逸出去。正如一個(gè)滾過(guò)彈簧床面的網(wǎng)球，會(huì)掉進(jìn)大石頭形成的深洞一樣，一個(gè)經(jīng)過(guò)黑洞的物體也會(huì)被其引力陷阱所捕獲。而且，若要挽救運(yùn)氣不佳的物體需要無(wú)窮大的能量。

　　我們已經(jīng)說(shuō)過(guò)，沒(méi)有任何能進(jìn)入黑洞而再逃離它的東西。但科學(xué)家認(rèn)為黑洞會(huì)緩慢地釋放其能量。著名的英國(guó)物理學(xué)家霍金在1974年證明黑洞有一個(gè)不為零的溫度，有一個(gè)比其周圍環(huán)境要高一些的溫度。依照物理學(xué)原理，一切比其周圍溫度高的物體都要釋放出熱量，同樣黑洞也不例外。一個(gè)黑洞會(huì)持續(xù)幾百萬(wàn)萬(wàn)億年散發(fā)能量，黑洞釋放能量稱為：霍金輻射。黑洞散盡所有能量就會(huì)消失。

　　處于時(shí)間與空間之間的黑洞，使時(shí)間放慢腳步，使空間變得有彈性，同時(shí)吞進(jìn)所有經(jīng)過(guò)它的一切。1969年，美國(guó)物理學(xué)家約翰阿提惠勒將這種貪得無(wú)厭的空間命名為“黑洞”。

　　我們都知道因?yàn)楹诙床荒芊瓷涔猓�所以看不�?jiàn)。在我們的腦海中黑洞可能是遙遠(yuǎn)而又漆黑的。但英國(guó)著名物理學(xué)家霍金認(rèn)為黑洞并不如大多數(shù)人想象中那樣黑。通過(guò)科學(xué)家的觀測(cè)，黑洞周圍存在輻射，而且很可能來(lái)自于黑洞，也就是說(shuō)，黑洞可能并沒(méi)有想象中那樣黑。

　　霍金指出黑洞的放射性物質(zhì)來(lái)源是一種實(shí)粒子，這些粒子在太空中成對(duì)產(chǎn)生，不遵從通常的物理定律。而且這些粒子發(fā)生碰撞后，有的就會(huì)消失在茫茫太空中。一般說(shuō)來(lái)，可能直到這些粒子消失時(shí)，我們都未曾有機(jī)會(huì)看到它們。

　　霍金還指出，黑洞產(chǎn)生的同時(shí)，實(shí)粒子就會(huì)相應(yīng)成對(duì)出現(xiàn)。其中一個(gè)實(shí)粒子會(huì)被吸進(jìn)黑洞中，另一個(gè)則會(huì)逃逸，一束逃逸的實(shí)粒子看起來(lái)就像光子一樣。對(duì)觀察者而言，看到逃逸的實(shí)粒子就感覺(jué)是看到來(lái)自黑洞中的射線一樣。

　　所以，引用霍金的話就是“黑洞并沒(méi)有想象中的那樣黑”，它實(shí)際上還發(fā)散出大量的光子。

　　根據(jù)愛(ài)因斯坦的能量與質(zhì)量守恒定律。當(dāng)物體失去能量時(shí)，同時(shí)也會(huì)失去質(zhì)量。黑洞同樣遵從能量與質(zhì)量守恒定律，當(dāng)黑洞失去能量時(shí)，黑洞也就不存在了。霍金預(yù)言，黑洞消失的一瞬間會(huì)產(chǎn)生劇烈的爆炸，釋放出的能量相當(dāng)于數(shù)百萬(wàn)顆氫彈的能量。

　　但你不要滿懷期望地抬起頭，以為會(huì)看到一場(chǎng)煙花表演。事實(shí)上，黑洞爆炸后，釋放的能量非常大，很有可能對(duì)身體是有害的。而且，能量釋放的時(shí)間也非常長(zhǎng)，有的會(huì)超過(guò)100億至200億年，比我們宇宙的歷史還長(zhǎng)，而徹底散盡能量則需要數(shù)萬(wàn)億年的時(shí)間。

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