黑洞里面是怎样的？无法观测，怎么解除那道阻碍观察的屏障

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这个世界上有很多我们看不到的东西，不管我们怎么努力，这些东西都不会呈现在我们眼前，例如：黑洞的里面，这就是“宇宙审查”假说。至于这个理论法则到底有多严格，我们难道真的无法一探事件视界的里面是长什么样的吗？事实上，有研究人员认为，这是可能的。今天就来看看什么的黑洞究竟能否一探到底。

围绕着奇异点的东西

相信大家都知道黑洞的存在，黑洞是超新星爆发的时候, 明亮的而且质量大的星球的外壳往宇宙空间飞散, 它的核心因自身的引力而崩解的时候出现的。这个过程并不会在所有的天体上发生，例如太阳的质量, 就不足以引发起超新星爆发所需的必要的反应。即使在超新星爆发之前的恒星质量足够大, 核心的质量也不一定能够形成黑洞。要说是哪一种情况的话, 就是核心内的中子简并压力, 要胜过把核心“压”进去的引力才行。也就是说不但要有足够的质量，并且还要足够紧密的密度，也是星球的体积足够小。

相反地, 核心的质量庞大, 引力胜过中子简并压力的话, 超新星爆发之后残余的物质, 会被自己的引力压缩成结块，或者更准确的来说, 所有的质量都被集中到一点极为细小的空间中，这就是奇异点。

从这一点开始的一定距离的周围, 形成了事件视界，就是科幻电影或者科学影片中经常出现的“黑色球体”的表面，所有想超越事件视界的物体, 都只会落到奇异点之内，要避免**, 就必须拥有超越光速的速度。黑洞的质量, 理论上是无上限的。

全宇宙可能也会终有一天都收束到一个奇异点之内，而黑洞质量的下限, 就是崩解的核心的质量所产生的引力, 要胜过中子简并压力所需的境界, 也就是奥本海默极限。奥本海默极限的正确数值不明，但根据天文观测的结果得出了个大概的数字，质量最大的中子星PSR J1748−2021B的质量为2.74个太阳。已经确认最“轻”的黑洞是围绕着红巨星2MASS J05215658+4359220公转, 质量是太阳的3.3倍。

我们是否有可能窥探事件视界内部呢？

宇宙审查假说

为什么所有东西都无法从黑洞中逃出, 我们用一个小实验去证明一下。我们在路上捡起小石头往上抛。小石头会否因此而飞向宇宙吗?答案当然是否定的。最后只是会而拋物线的形式掉落到地面而已。为什么会这样呢?那是因为无论是怎样厉害的投手都无法把小石头加速到可以脱离地球的引力。

我们的行星的话, 小石头要不掉回地球而踏上地球卫星的轨道的话, 速度必须达到每秒7.91公里, 而且要完全地战胜地球的引力的话, 速度更需要达到每秒11.2.公里才可以，这两个数值分别被称为第一宇宙速度和第二宇宙速度。每一个天体的第一宇宙速度和第二宇宙速度都不一样，天体的质量愈大, 愈集中在更小的半径上, 宇宙速度就会愈大, 还有就是物体与天体距离愈远宇宙速度就愈小。

黑洞的奇异点与事件视界里面的宇宙速度是超过了光速的。因此, 要观测奇异点是绝无可能的。理论上, 奇异点是在所有的波长上都会发出明亮的光芒, 可是由于所有被释出的波长和粒子都没有引力, 无法到达事件视界对面的观测者。就算派出探测机到黑洞里也是徒劳无功的。因为在到达事件视界之前探测机就会被强力的潮汐力粉碎成各种的基本粒子, 无论如何都绝对回不来的。利用绳索把摄影机垂下去也是毫无意义。因为甚么都拍不到。换另一个方式来讲, 奇异点就是非常“害羞”，为了避开外界的视线, 它一直都藏身在事件视界之后。

在1970年, 杰出物理学家兼数学家，英国人罗杰•潘洛斯解释了这个法则, 并将其命名为“宇宙审查”。根据潘洛斯自己的说法, 是“自然并不认同***奇异点”。也就是并不存在不带有事件视界的奇异点。

取消审查，观测奇异点

根据物理学的考量, 一般的相对性理论并不适用于奇异点上, 这也是宇宙把奇异点“隐藏”于我们的视线的理由之一。虽然非常粗略的说法, 可是接下来有可能出现一些完全违背了物理法则的现象, 所以宇宙是不可预测的。例如, 在地球围绕太阳公转的运动中, 在某一刻“***”奇异点产生了强力的引力冲动, 我们也不知道地球的轨道会不会因此而大乱套, 后果是不能预测的。

然而, 现代量子物理学中, 打破可能性的预测已经不是甚么罕见的事。宇宙似乎也没有打算完美地配合我们的预测，坦白而言, 或多或少都会存在着不可预测的因素。现在我们比起1970年代知道了更多黑洞的存在。譬如说, 我们知道在成为黑洞之前的恒星的旋转是黑洞本身旋转的原因，这种黑洞的奇异点, 并非一点, 而是呈现二次元的环状。然后, 至少在理论上, 这种黑洞是应该可能顺利通过审查, 轻松地“解除屏障”。

实际上, 根据一般相对性理论, 事件视界只会存在于黑洞的旋转速度并不是太快, 电荷并非太大的情况而已。像是20世纪中期出现的模型一样, 要快速地移动完全静止、不带电的黑洞是非常困难的。可是如果是已经在旋转的黑洞的话, 大力的“戳”它一下也是可以的。正如大家所知, 每当黑洞吞噬任何掉落在事件视界的东西, 它的质量就会增加，我们刚好可以利用这个性质。

根据最近的计算, 可以通过从某个角度以超高速抛出大量物质来加速黑洞的旋转, 情形就像是敲打正在旋转的陀螺帮它加速一样，当黑洞吞噬这种物质后, 平衡就会被打破。事件视界会消失, 让我们能看到***奇异点。

其实奇异点可以不用那么害羞，投进的物质的质量, 理应要庞大的数量才行，如果是恒星质量的黑洞的话, 至少也要太阳的数十倍的质量才行。而为了把物质加速到必要的速度, 也是需要大量的能源，然而以人类现在发展的程度, 是还不能够制造如此庞大的能源，只是理论上是可行的而已。

不过，根据最近的研究显示, 理论上, ***奇异点也是可以在自然的条件之下形成的，例如, 在崩解途中的恒星的残骸在超高速旋转时, 事件视界在形成之后立刻被破坏掉, 甚至一开始就不会出现，虽然发生的可能性是非常之低, 但也是有机会某个恒星以超高速演变成黑洞时就无意中形成了***奇异点。

综合以上研究，宇宙学家们认为持续观测宇宙很重要，总有一天, 我们有可能会目击到现成的黑洞“**现场”，然后***奇异点就瞬间出现在我们的眼前了。