奇點是時空曲率發散的地方，一般來說，黑洞的中心，以及宇宙的開端都存在奇點。這個奇點物質與能量密度是無限大的，因為無限大的東西物理學不好描述，所以稱之為奇點。

在廣義相對論中，奇點是可以描述的。存在霍金與彭羅斯的奇點定理等比較強的數學定理來刻畫奇點的存在性。

當然了，在物理上，奇點被認為都是被視界所包圍的，也就是說不存在裸露的奇點。所以彭羅斯提出一個“宇宙監督假設”，在這個假設中，裸奇點是被禁止的。但彭羅斯也不能證明為什麼裸奇點不能存在，所以他說：“上帝禁止裸奇點”。這樣一下把問題推到上帝那裡去了。

宇宙監督假設是一個沒有被證明的猜想，需要用到拓撲學與微分幾何學來理解這個猜想。

為什麼裸露的奇點不能存在呢？因為裸露的奇點會破壞時空的因果性。比如在你房間裡如果存在一個裸奇點，那麼你撞上它以後會突然在我們這個時空中消失，這就破壞了我們時空的因果性——因為裸奇點是沒有預警機制的。

最簡單的回答：一個天體表面的逃逸速度小於或等於光速時，該天體視為裸奇點。當此天體表面的逃逸速度大於光速時，該天體即為奇點。

當天體表面的逃逸速度小於或等於光速時，該天體的視界半徑小於或等於該天體的半徑，我們可以對此天體進行直接觀測，這就是說該奇點裸露在我們面前的意思，所以我們稱之為裸奇點。裸奇點是恆量死亡星體坍縮成黑洞的最小值，嚴格意義上講，視界半徑正好等於該天體半徑的天體是自然形成的最小黑洞（不包括外部壓力的特殊情況形成的微型黑洞），而視界半徑小於該天體的半徑的天體的黑洞是很不穩定的，它隨時會轉化成為量子星乃至中子星。天體的視界半徑大於此天體的半徑即是普遍存在的黑洞，此天體即是奇點。

黑洞的大小與其視界半徑成正比，所有物質粒子在視界位置所受的引力大小是相等的，與黑洞的大小無關，且等於裸奇點表面的引力。

所有黑洞天體的體積都是大於零的，當黑洞的質量增加到一定程度的時候，構建此黑洞的物質粒子不能繼續承受自身壓力就會由更小的物質粒子構建，此時新構建的黑洞的奇點半徑較之前的會更小，但視界半徑依然增大。在此種情況的轉換過程中，如果外界條件具備，即可產生黑洞噴流現象。

我們宇宙中的黑洞奇點是由物質粒子構成的，它具有一定的體積，也就是說它是具有時間空間的，而產生宇宙大爆炸的奇點是不存在空間時間的，它是由還沒有被人類認知的某種能量構成，所以這兩個奇點的性質是有很大區別的……

什麼是裸奇點？什麼是奇點？兩者有什麼聯絡嗎？

你的提問雖然是一個具有針對性的問題，但依然與解釋物質運動與宇宙空間的存在有著直接聯絡。實際上，對於宇宙的存在，科學家還是依據一般的物質運動方式進行解釋的。不管宇宙空間有多大，有多麼不可思議，人類只能根據對宇宙的認識來解釋。如果這個認識僅僅依據觀測來解釋，顯然讓我們難以理解和解釋一切客觀存在的現象。

我們是否接觸到了事物的本質？

事物的真相是什麼？

為了解決上述幾個問題，同時能夠觸及到事物的內在聯絡，而不是僅僅停留在表面觀察上。於是，建立在科學分析和對數學模型研究的新型探索型理論就出現了。具有預測的猜想和假說就出現了。雖然這些理論只是建立在預言性質上的，但卻指導著人類對未知事物探索的方向。奇點和裸奇點也是這樣。

我們是否可以這樣理解奇點和裸奇點呢？

奇點由於光速無法從其內部逃逸，我們看不見。而裸奇點由於光速可以從其內部逃逸，我們能夠看見。具有這兩點，我們是否可以這樣認為，奇點和裸奇點都是宇宙空間中物質運動的一種狀態。奇點由於光速無法逃逸，會在這個物質運動方式周圍形成自己的空間，這個空間是獨立於宇宙空間存在的，我們就把這種運動狀態稱為黑洞。而裸奇點運動方式屬於這個宇宙空間，屬於可觀測的一種物質運動方式。同時對於這兩種奇特的物質運動狀態，為了能夠準確理解和描述，我們認為這依然屬於物質的運動狀態，這種狀態因為無法用常規物質的大小來描述，我們也無法用三維空間存在方式來描述這種物質運動存在方式，換一句說法就是，我們無法用常規的體積來描述奇點的大小，於是就把它們稱之為，奇點。

由此我們是否可以這樣認為：奇點無大小，黑洞有空間。

奇點最早由史瓦西在研究廣義相對論的引力場方程時發現的，他發現大質量恆星當發生引力坍縮時，沒有任何自然力能阻止其坍縮，它最終會坍縮成一個時空曲率無窮大的奇點，並在其周圍形成一個光速都不能逃逸，史瓦西半徑大小的事件視界，這就是現在所說的黑洞。

但其實很長時間裡，大家都不相信奇點會出現，直到一位數學家出現，他就是牛津大學的羅傑彭羅斯。他當時是一位數學家，但當他一旦涉足物理就不得了了，現在他已經同時是一位物理學家了，在廣義相對論和量子力學上都有很高造詣。

彭羅斯用數學方法證明了奇點必然出現，並且無法透過座標系變換來消除。後來霍金也加入了研究，最終兩人共同證明了奇性定理，指出在大爆炸初期和恆星坍縮到黑洞都必然會出現奇點，那裡是時間的終點。

由於奇點過於奇葩，它自身和在它的附近有可能會產生閉合類時線，用人話來說就是允許出現時間倒流回到過去。這顯然是無法接受的，所以彭羅斯很快定了個規矩：奇點必須被視界包裹，大自然不允許出現裸奇點，這個被稱為宇宙監督。雖然很霸道，很有神學意味，但大家都很樂於接受這個假設，因為大家更不接受裸奇點可能導致的時間倒流從而產生的時間悖論。

裸奇點顧名思義就是裸露的奇點，也就是沒有視界禁閉著的奇點。這會導致正常時空產生時間迴圈從而造成時間悖論。

奇點只是數學上的遊戲，不是客觀現實中真實存在的！用數學證明物理問題還能是物理定律？！你這數學方程式與客觀事實冇有誤差嗎？經數學延拓解釋後不會出現蝴蝶效應嗎？！物理公式都是有適用範圍的，不是都能用數學的無限制性方程式來表達！如萬有引力定律或庫侖定律，當r=0時，結果都為無窮大！而客觀實際是不會發生的！如球體，球心的引力不但不是無窮大，反而小於其他任何地方而為0！用教學方法可以近似地解決一些物理問題，但絕對不是所有問題！因此，客觀現實中既不存在裸奇點，也不存在非裸奇點！

再說裸奇點的概念之前，首先要說一下奇點是什麼。

事情要從1915年說起，這一年的11月25日，愛因斯坦向普魯士科學院提交了一個總結性的論文，名為《引力場方程》，這個論文正式宣佈了廣義相對論的誕生。

照例先放出大神照片

在此前的幾個月，愛因斯坦一直在完善他的廣義相對論，透過對水星軌道進動問題的計算，來完善他的引力場方程。也就是說，當他的引力場方程和觀測到的水星進動值達到完美契合的那一刻，他得到了正確的廣義相對論場方程。

這時候，德國天文學家卡爾.史瓦西出場了。透過對廣義相對論時空關係的理解，史瓦西認為把一個星球的中心作為座標系原點，更有利於理解廣義相對論。這個思維實驗得出的結果讓人大吃一驚,假如太陽這個質量的恆星，被壓縮成一個非常小的點的情況下，按照廣義相對論，在這個原點周圍，會有一個區域由於時空彎曲，使得光線也無法從這個區域逃逸出來。這個區域被稱為史瓦西球體，這個球體的半徑被稱為史瓦西半徑。

史瓦希，也是大牛，可惜死在一戰戰場上

而這個原點，就被稱為奇點，在這個點，時空成為一個無底洞，光和物質只能進入，卻永遠無法流出。這是一個不可逆之點，光和物質被壓縮成為一個體積為零，質量無窮大，密度無窮大的奇點，這個點讓當時的所有物理定律都崩潰了，因為無限這個狀態引數的引入。

假如太陽被壓縮成這樣一個奇點的話（根據後續天文學家的研究，太陽這個直徑的恆星不會形成黑洞奇點，這裡只是理論推導），這個奇點的史瓦西半徑小於6公里，而目前太陽的直徑為140萬公里，當然即使如此地球軌道也不會改變，因為地球距離太遠形成的奇點距離太遠，所受到的引力不會改變。只有距離奇點極近的地方才會有引力劇增的現象。

奇點的概念雖然由史瓦西提出，但是愛因斯坦和史瓦西並不認為這個點會在現實世界存在，他們都把奇點看成是一種對廣義相對論場方程的特定條件下的解。透過奇點的概念，可以看出來廣義相對論還有不完善的地方，這種思維實驗只是為了暴露廣義相對論的侷限性，使得人們可以更好的完善廣義相對論。

但是自然界的詭異，超出了所有人的想象力。

在愛因斯坦提出廣義相對論的同時，天文學對宇宙的觀測也在前進。天文學家觀測到了天狼星有一個伴星，但是天狼星的伴星有一個詭異的地方，非常黯淡。透過對天狼星軌跡的觀測，可以得知這個伴星的引力影響了天狼星，使得天狼星產生了晃動，這就能夠大致推測出伴星的質量。一開始伴星的微弱亮度被理解成這個恆星走到了壽命末端，在冷卻。但是光譜探測卻發現這顆恆星溫度非常高。這就很說不通了，這是一個質量與太陽差不多的恆星，表面溫度要比太陽還高，可是亮度卻只有太陽的四百分之一。答案呼之欲出，原因只能是它的體積極小，密度比太陽高25000倍。

哈勃太空望遠鏡拍下的天狼星，左下角就是天狼星的伴星，是一顆白矮星

白矮星被發現了。這種恆星的巨大密度是怎麼保持的，只能由量子力學來解釋。按照量子力學，白矮星穩定的原因是原子內部極高密度和快速移動電子產生的巨大斥力，也就是簡併壓，抵抗住了萬有引力。白矮星使得天文學家意識到，恆星可以演化到如此地步，在萬有引力下，原子可以壓縮到這種極致狀態。

1932年，物理學家發現了中子，美國的奧本海默（原子彈之父）和他的研究生沃爾科夫1939年一起發表了一篇論文，在廣義相對論架構下，實質性的提出了中子星的形成路徑，雖然他們在論文裡面用的詞是“中子星核”。

奧本海默與愛因斯坦

其後奧本海默和他的另一個研究生斯奈德經過繼續研究，認為中子星的質量超過了某個質量極限後，中子的簡併壓就不能對抗萬有引力，恆星將坍縮成一個奇點，這也是實質性的提出了黑洞的概念，論文在1939年發表，並沒有引起什麼影響，因為二戰爆發了，大家都去關注戰爭了，奧本海默也把精力放到了原子彈的研究上面。

直到1963年，紐西蘭數學物理學家羅伊.克爾提出了所謂的“克爾度規”，也就是描述旋轉的物體周圍時空。當把他的方法用來描述史瓦希奇點——也就是黑洞周圍的時空的時候，就可以解釋黑洞為什麼會釋放出巨大的能量，當黑洞周圍的物質落入黑洞的時候，由於黑洞的高速旋轉，會有一部分物質和光在落入視界之前會由於黑洞的旋轉而逃逸，從黑洞南北兩極沿著磁力線逃逸出去。這就解釋了當時觀測到的“類星體”現象。

哈勃太空望遠鏡拍到的類星體3C273，由於照片過曝，類星體看起來很大，其實類星體本身非常小，不過過曝讓我們看到了類星體旁邊有一條詭異的噴流。

也就是說，類星體是一種距離太陽系極遠，體積很小，但是能量輻射極高的天體，它的能量輻射極高，不可能來自類似於太陽的核聚變，只能是來自黑洞吸收周圍星際物質時候釋放出來的巨量能量。

好吧，扯回來，說裸奇點。

既然黑洞是由於大質量恆星在生命盡頭時候的坍縮變成的。每個黑洞中心都有一個奇點，這裡密度無窮大，引力無窮大。黑洞由兩部分組成，核心是奇點，黑洞周邊有一個區域，區域內任何東西包括光一旦落入這個區域就無法逃出，這個區域的邊界被稱為視界。視界的區域就是在上面說的史瓦希半徑內。

假如有一個黑洞沒有視界，只有奇點呢？這就是所謂的裸奇點。如果裸奇點存在，那絕對是妙不可言，沒有視界的阻擋，物理學家可以直接看到奇點，這樣就能直接觀測奇點的物理特性。奇點密度無窮大，引力無窮大，它的各種物理特徵，已經達到了愛因斯坦廣義相對論的理論極限，只能用量子引力的理論去解釋。直接觀測奇點，能夠透徹的理解量子引力的本質。

但是，自然界可以形成裸奇點麼？或者退一步說，理論上是否有可能生成裸奇點？這個問題就涉及到一場賭局，霍金不認為物理定律可以允許裸奇點的存在，而物理學家約翰.普雷斯基爾與基普.索恩認為物理上裸奇點是可以存在的，三個人打了一場賭。

三人的賭約，還簽名按手印，好正規

5年後，一個叫 Matthew Choptuik的得克薩斯大學博士後，透過計算機模擬引力波爆炸後的效應，驗證了裸奇點在物理學上的存在可能。引力波內向爆炸時候，透過精確調節引力波的強度，可以在引力波爆炸向內聚集的正中心生成一個裸奇點。

看頭髮就知道的博士後Matthew Choptuik，以及模擬的奇點產生過程。

在看到模擬結果後，霍金認輸。裸奇點在物理上成立，不過由於生成的條件過於苛刻，在自然界自然生成一個裸奇點的可能性很小。如果哪天人類掌握了引力波爆炸生成的技術，透過精確的調整引數，製造出一個裸奇點，那倒是有可能。不過這種技術水平距離目前的人類科技距離甚遠。

目前來看，裸奇點還只是一個理論上的產物，一個計算機模擬的產物，跟一百年前史瓦希腦子裡面的那個黑洞奇點一樣，都存在於理論中。