我們先來簡單了解一下黑洞的形成過程,一般原生黑洞是超過太陽質量30倍以上的恆星在紅巨星時代結束後的超新星爆發過程中內核坍縮而成,因為其內核質量將超過奧本海默極限(3.2倍太陽質量以上)!內核的結構支撐力將再也無法抵擋引力坍縮成一個零維的點!一般原生黑洞約為3.8個太陽質量!
從廣義相對論的角度來描述,這個點的密度無限大,尺寸無限小,是由物質坍縮而成的,從這一點來看認為黑洞應該是有物質組成的!但在其事件視界內,甚至連光都無法逃離,那麼在視界內的空間是極其扭曲的,而時間則完全處於停滯狀態!那麼我們似乎可以這樣來形容:在黑洞的視界內所有的空間與時間體系將獨立於我們的宇宙存在,我們宇宙內的時間和空間體系與黑洞沒有關係,但它依附於宇宙,並且遵守宇宙的運行規律!
但構成無限密度的物質又是什麼?是一團能量的表現嗎?從量子力學的意義上來說,這個無限小的奇點的各種參數都可以測量,似乎並不能歸類到量子微觀世界,無法用能級來形容!不過要說明一下的是廣義相對論與量子力學在黑洞的理論上是衝突的,因為量子力學認為不可能有黑洞這樣的東西存在!
或者可以如此來形容黑洞,一個被巨大質量扭曲的空間,其分離點在奇點應該被看作是物質,但分離點在視界的話應該被當成是空間,因為其已經完全徹底的掌控了這一塊空間!
假如我們的太陽變成黑洞,那麼來看看它能控制多大的空間:
黑洞視界半徑公式:R=2GM/c^2
R為半徑,c為光速,M為質量,G為萬有引力常數!
太陽質量:1.9891×10^30千克
萬有引力常數G=6.67259×10^-11N·m2/kg2
光速為:299792458 米/秒
R=2*6.67259×10^-11*1.9891×10^30/299792458^2=2953.5182M
約合:2.95KM,當然太陽的質量無法形成黑洞,以上只是計算出來太陽大小的質量如果坍縮成一個點的話能控制多大直徑的空間!不過就3KM不到!!