黑洞

黑洞（Black hole）是根據現代的廣義相對論所預言的，在宇宙空間中存在的一種質量相當大的天體。黑洞是由質量足夠大的恆星在核融合反應的燃料耗盡而死亡後，發生引力塌縮而形成。黑洞的質量是如此之大，它產生的引力場是如此之強，以至於任何物質和輻射都無法逃逸，就連光也逃逸不出來。由於類似熱力學上完全不反射光線的黑體，故名為黑洞。在黑洞的周圍，是一個無法偵測的事件視界，標誌著無法返回的臨界點。


質量和尺寸
當大質量天體演化末期，其塌縮核心的質量超過太陽質量的3.2倍時，由於沒有能夠對抗引力的斥力，核心坍塌將無限進行下去，從而形成黑洞。（核心小於1.4個太陽質量的，會變成白矮星；介於兩者之間的，形成中子星）。天文學的觀測表明，在絕大部分星系的中心，包括銀河系，都存在超大質量黑洞，它們的質量從數百萬個直到數百億個太陽。


否認黑洞存在的一些觀點
1.量子力學方面的反駁：黑洞中心的奇異點具有量子不穩定性，所以整個黑洞不可能穩定存在。
2.目前發現的黑洞是一些暗能量星：美國加利福尼亞勞倫斯·利弗莫爾國家實驗室的天體物理學家喬治·錢普拉因等認為，目前發現的黑洞是一些暗能量星，真正意義上的黑洞是不存在的。
3.某些使用與廣義相對論等價假設的延展理論可以推導出沒有奇點的緻密天體，同樣可以完善解釋所觀測到的強引力現象，而這些理論在大部分狀況下效應與廣義相對論等價，例如同樣具有重力透鏡效應。黑洞的存在於宇宙學上並非絕對必要，奇點的發生目前往往出自於物理理論上的物理數學工具不完備。
4.量子理論裡面，光子與希格斯玻色子（Higgs boson）並沒有直接交互作用，如果黑洞存在，對於光子的重力機制描述理論並不完善。黑洞如何吸引理論上不具質量的光子，確實是個疑問。而如果光子具有極微小的質量，光子受緻密星體影響的理論並不成問題，但廣義相對論卻需要進行修正。（引力是時空彎曲的結果，光子也可認為具有等效質量m=hv/c²。）
5.觀測技術上，沒有任何有效的辦法來區分「黑洞」與「重力真空星」（Gravastar）之間的差異。「重力真空星」是採用半古典力學方法做廣義相對論的量子力學修正推導出來的星體，天體物理學界有時將之暱稱為黑星（Black Star）。「重力真空星」具有量子力學的修正後的優點，而沒有「古典黑洞」的理論缺點。觀測數據使用「黑洞模型」與「重力真空星模型」進行分析時，沒有任何辦法分辨出是哪一種星體，而「重力真空星模型」當中則沒有「視界」這種虛構的現象，「暗能量星模型」亦將「視界」消滅，並不存在「視界」這種物理現象。「重力真空星」、「暗能量星」及「模糊球理論」這三種模型均將「古典黑洞理論」當中的弊端「視界」與「奇點」全部消滅，除了「重力真空星模型」旋轉時會有不穩定的問題以外，三種理論模型本身並無重大弊端，是很有效的黑洞替代方案。


資料來源:http://zh.wikipedia.org/wiki/%E9%BB%91%E6%B4%9E