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        黑洞,鼎鼎大名,几乎人人皆知,可谁也没有见过它的庐山真面目,包括天文学家在内。至少到目前为止,它还是一种在预言上存在的特殊天体,一个想像的现实,但这种预言却非凭空幻想,而是建立在严密的科学推理基础之上的,也就是说,黑洞并非乌有之物。
      大家都知道,无论我们用多大的力把石块抛向天空,石块最终都会落回地面,这是地球的引力所致,但如果我们借助某种动力设备,将石块抛出的速度增大到11.2千米/秒,石块就会挣脱地球的引力束缚,一去而不复返。这个速度就是逃逸速度。在月亮上,逃逸速度只有2.4千米/秒,而在太阳上,则需620千米/秒。根据牛顿的万有引力定律,逃逸速度只取决于提供引力的星球的性质,与被抛射的物体无关。星球的质量越大,逃逸速度也就越大,质量一定时,逃逸速度则随星球半径的减小而增大。
      关于黑洞的思想意识就来自于把简单的逃逸速度概念推向极端。在拿破仑时代,法国人拉普拉斯注把光速有限的认识与牛顿的逃逸速度的推论结合起来,提出:一个具有与地球同样的速度而直径为太阳250倍的明亮星球,它发射的光将被它自身的引力拉住而不能被我们所接收,因为他计算出,在这样的星球上,逃逸速度已经超过了300000千米/秒。也就是说,只有比光走得更快的东西才能离开这个星球,而我们知道,世界上还没有比光更快的物体。既然连光也逃不出去,那就没有什么东西能从这样的星球上逃掉了,因而,这类天体可能就是宇宙间最明亮,但又是我们绝对看不见的天体。他称这种天体为“黑暗的一团”。这就是黑洞思想的雏形,虽然那时还没有“黑洞”这个名词。
         上面的推理,依据的是牛顿的经典力学,它与我们的经验和思维习惯一致,因此,我们比较容易接受,但实际上,当物体的相对速度接近光速时,牛顿的经典力学已经失效。
         1916年,爱因斯坦创立了广义相对论,提出了引力使时空弯曲的原理。广义相对论预言,大质量恒星演化的归宿将是一类极特殊的天体,这种天体只吸收而不辐射。人们常这样来理解爱因斯坦的相对论:用一个放在弹性橡胶垫上的重物来代表恒星和整个星系,再画上一些网格线来代表时间和空间。重物的质量越大,空间和时间凹陷的程度也就越深,正如一个滚过橡胶垫上的球将掉进由重物形成的凹坑一样,一切从凹坑附近经过的东西也就难逃脱坠落在这个大质量物体中的命运。也就是说,当这个重物达到极高密度时,就在空间形成了一只很深的“引力陷阱”,最终把空间弯曲到这样一个程度,以致附近的任何物体,包括光线在内被其吞灭,就好像一个无底洞,这样的天体称为黑洞。在黑洞的中心是一个奇点,那里所有的物质都被无限压缩,时空被无限弯曲。此信息由济南效果图设计公司提供