黑洞看似一個洞,但這個洞是奇點形成的引力場,這個引力場就是黑洞的無限引力曲率勢力範圍,叫史瓦西半徑,在這個半徑的邊緣叫事件視界。
一般來說,黑洞不會被稱為一個星球,而被成為一種特殊的天體。黑洞有品質、角動量和電荷,但黑洞裡面是個啥玩意只能猜想。
當然這個猜想是在科學理論指導下得出的,否則就是臆想,簡稱扯蛋。
根據愛因斯坦廣義相對論引力場論,1916年卡爾·史瓦西得到了一個精確解,即任何物體在極高的壓強下,龜縮到自己的史瓦西半徑以內時,就會無可奈何的塌陷到中心那個奇點上,這個解的公式為:Rs=2GM/c^2
其中Rs為天體的史瓦西半徑,G為萬有引力常數(G=6.67×10N·m/kg),M為天體的品質,c為光速。
根據這個公式計算,太陽的史瓦西半徑約3000米,各種天體的史瓦西半徑以其品質與太陽品質成正比擴大縮小。這個史瓦西半徑就是這個天體的無限引力範圍,在這個範圍裡,任何物質都無法逃脫,包括光。因此一個天體的史瓦西半徑範圍內,逃逸速度大於光速。
任何物體,只要坍縮排自己品質的史瓦西半徑以內,就會成為一個黑洞。如太陽如果所有品質壓縮到3000米以內時,就會成為一個黑洞。但迄今為止,在宇宙中還沒有發現小於太陽品質3倍的黑洞,因此科學界原先認為,中子星的最大極限為3.2個太陽品質,超過這個品質就會繼續坍縮為一個黑洞。
這就是所謂的奧本海默極限,也是黑洞最低品質生成極限。
但有研究團隊提出一個新的研究成果,認為不旋轉中子星的奧本海默極限位2.16個太陽品質,也就是說不旋轉中子星品質只要超過2.16個太陽品質,就會坍縮成一個黑洞。
2.16個太陽品質的史瓦西半徑約6480米,這就是它的引力無限的勢力範圍,只要落入它這個勢力範圍,不管是什麼,都會化為烏有,成為那個無體積的奇點之一。
在事件視界(史瓦西半徑邊緣),只能遙測到這個黑洞的品質、角動量、電荷量,至於裡面是個啥樣子,只能猜測。
這個猜測就是經過科學測算出來的精確解,由品質無限壓縮的中心奇點導致的引力場形成的史瓦西半徑,這個半徑範圍內只有引力曲率,沒有實體。
因此黑洞是我們宇宙最頂級的極端天體,是恆星死亡的終極屍骸,是品質中心奇點的一個引力場影響範圍,一般不被稱為一個星球。