黑洞是空心的還是實心的呢?有何依據?

用食指輕輕一劃

按照現在的理論,黑洞應該是空心的。

所有落入黑洞的物質與能量都會最終往奇點掉落,但是奇點處卻空無一物,因為已知的任何物質形式都沒有可能保持原有結構落入奇點,包括基本粒子都不可能。所以在物質能量到達奇點之前,已知的物質形式將全部被摧毀。

你們那些物質和能量變成啥了呢?根據相對論,它們統統變成了彎曲時空裡的能量了。

我們知道,彎曲的時空裡是包含有能量的,比如人類第一次探測到的引力波,根據分析它最後階段就瞬間釋放了三個太陽質量的引力波,這三個太陽質量就包含在引力波里,而引力波的本質就是時空彎曲。

因此,奇點其實就是一個時空極度彎曲的時空幾何點,裡面可能什麼都沒有,只有極度的彎曲,任何落入其中的物質和能量都會失去原有的物理結構,最終增加它的彎曲程度。


星宇飄零2099

首先糾正題主的一個錯誤:黑洞不是洞,是一種極端天體,只是看起來黑洞洞的

黑洞可以粗略理解為一顆引力極大的星星,任何物質(主要是說星體)的實際半徑小於它的史瓦西半徑就是一顆黑洞。理論上來說,地球這麼大的質量要形成黑洞史瓦西半徑大約是9毫米(可以參考一公斤棉花和一公斤鐵哪個體積更大這個問題)。到達這個程度需要極大的引力,大到光線都無法逃脫的地步

由此推論黑洞應該是實心的,而且肯定是絕對光滑的球形。由於引力太大,它會吞噬掉一切被它引力捕獲的物質,不管是一個原子還是一顆恆星。所以只要周圍有物質它就會一直成長下去

當然實際上在現今科技程度下黑洞也是無法用任何方式觀測到的。我們平時看到的圖片都是經過美術加工的,而且那些能看到的光都是黑洞在吞噬物質的時候形成的積吸盤



土鱉啃鐵牛

黑洞是空心的還是實心的?

根據黑洞無毛定理,除了“質量、角動量與電荷”三者之外,其他黑洞的一起外觀形狀等是無法測量的,也無法獲知的,因此可以很負責人的告訴你,黑洞不具一切形狀,進入黑洞視界後,一切無慮定律都將不適用,如果非得要說一個,那麼是一個直徑無限小的質點。

一個與現實最為接近的黑洞模型,黑洞吞噬的那些物質通過漫長的吸積盤進入視界後掉落奇點,其實進入視界後就不能說掉落了,因為無論從哪個方向最終目的都是奇點,視界內光速都無法逃逸,這是一個已有的任何物理定律都不適合的區域。

我們能觀測到黑洞是因為黑洞的吸積盤發射出的大量X射線,比如銀心的人馬座A*黑洞就在2013年觀測到了X射線耀斑,能形容成耀斑的至少表示黑洞當時在吞噬大量物質,也許是一顆恆星的物質。


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