科学家总是提出宇宙的黑洞，那么宇宙的黑洞到底是什么呢？
2015年3月，霍金对黑洞理论进行了修改，宣称黑洞实际上是“灰色的”。新“灰洞”理论称，物质和能量被黑洞困住一段时间后，又会被重新释放到宇宙中。
2016年1月，霍金同物理学家马尔科姆·佩里、安德鲁·施特罗明格提出了新理论：让信息“逃逸”的黑洞裂口由“柔软的带电毛发”组成，它们是位于视界线上的光子和引力子组成的粒子，这些能量极低甚至为零的粒子能捕获并存储落入黑洞的粒子的信息。
科学家总是提出宇宙的黑洞，那么宇宙的黑洞到底是什么呢？
♣黑洞很容易让人望文生义的，想象成一个大黑窟窿，其实不然，所谓的黑洞并不是人们理解的那样。通俗易懂得理解，当一个超大质量恒星死亡时，由重力崩溃而发生超新星爆炸。强大的压力使物质结构发生巨大变化，通过不断的压缩，最终留下一个小而致密的核心。如果核心的质量是太阳质量的3倍以上，最终它会成为一个黑洞。
黑洞是大家非常熟悉的话题,不仅在科幻小说中经 常会出现关于黑洞的内容,在日常生活里我们也会时不时地聊聊黑洞。黑洞在地球上并不存在,当然如果存在的话是非常可怕的。在《星际穿越》里面,我们看到一个视觉上的黑洞,那个黑洞很大,如果我记得没错的话,它的质量应该有一百亿个太阳那么大。今天我们就聊聊关于黑洞的一些问题,第一个问题就是黑洞到底是怎么形成的?第二个问题就是人类可以制造黑洞吗?第三个问题就是黑洞到底长什么样子?我们能不能看到黑洞?
在《星际穿越》里面,我们看到了虫洞, 那么虫洞跟黑洞的关系是什么样的呢?这个问题我们也将在这里尝试回答。
黑洞到底是怎么形成的?黑洞是什么?其实,在几个世纪以前, 法国物理学家拉普拉斯就预言过黑洞,他的根据是牛顿的万有引力理论。我们知道,在地球上我们能够感受到自己的重量,这是地球对我们产生的万有引力。我们要想逃出地球,就必须以所谓的第二宇宙速度, 也就是每秒十几千米,才能逃离地球的引力。速度跟引力之间有个关系,速度越大,才能克服越大的引力。同样,要想从太阳表面逃离太阳, 就要有更快的速度。那么,我们要想从地球逃出太阳系,就要达到第三字宙速度。如果引力变得越来越大,那么逃离的速度就要越来越快, 快到最后有可能达到了光速,因为光是世界上速度最快的东西,每秒 30万千米。达到了光速,才能克服这个巨大的引力,才能逃出去。如果这引力再大,连光速都逃不出去了,那么这个世界上就再也没有一个物体可以逃出黑洞,逃出万有引力,就像拉普拉斯当年想象的那样: 如果把一个天体的质量增大到一定程度,就再也逃不出去了。
但是,这并不意味着质量大到一定程度就会变成黑洞,比如银河系质量很大,它有上千亿个太阳甚至是几千亿个太阳那么重,其中还包含质量更重的暗物质,但银河系并不是黑洞,因为银河系太大了, 无法形成黑洞。这是为什么呢?因为仅仅满足质量和引力方面的条件 是不够的,还要满足尺寸方面的条件,尺寸小,万有引力才大。我们知道牛顿的万有引力定律,其中既包含了质量条件,也包含了尺寸条件, 万有引力的大小跟尺寸大小的平方成反比,我们计算一下就可以知道黑洞在什么样的情况下才能形成。举个例子,太阳不是黑洞,它的表面温度高达6000摄氏度,我们自然无法在太阳上生活。现在我们假设对这个温度忽略不计,即便如此,人在太阳上面也很难生活,因为太阳的万有引力太大了,我们人类到了那里会感觉重量太重了,就连弯着腰、弓着背都站不住。太阳的质量相当于地球的几十万倍,如果我们把太阳的尺寸压缩到直径3千米左右,那么,这时候大阳表面的 引力就强大到连光都逃不出去,黑洞就形成了。
美国的我们前面提到过LIGO团队探测到两个黑洞合并辐射引力波,这些引力波的形成需要两个条件:一是质量足够巨大,二是黑洞比较小。只有足够小的黑洞才具有强大的万有引力,才能产生强大的引力波。
