黑洞,,白洞...是否真的存在???

很難說，但是：
黑洞的理論建基於萬有引力定律。萬有引力是我們最為熟悉的一種作用力，這種力使我們緊貼在地上 ，同時使地球環繞太陽運行。愛因斯坦的相對論提出，質量和能量決定時空的幾何形狀，而時空的彎曲率則以引力的形式表達出來。

當任何物體墮進或被吸入黑洞時，都會被黑洞吸積入內，形成黑洞外的吸積盤繞著黑洞運行。這運行中吸積物的潮汐力將動能轉為熱能，使溫度提高，甚至可達數百萬度。我們可藉著測量X-射線的強度及變化，從而探測黑洞的存在。天鵝座X-1影像，可能是首個被發現的恒星狀黑洞。中心亮星HD226868與該黑洞組成一個雙星系統，目前其物質正被天鵝座X-1吞噬。

圖片:http://www.lcsd.gov.hk/CE/Museum/Space/AstroNews/c_astronews_05Jan.htm

目前天文學家已經實際找到黑洞，但白洞並未真正發現，還只是個理論上的名詞。

白洞假設論:
1.)如果黑洞作為一個發展終極，必然引致另一個終極，就是白洞。兩者互相構成蟲洞
2.)如果黑洞從有到無，那白洞就應從無到有。
3.)高能量超密物質的發現，顯示黑洞存在的可能，自然也顯示白洞存在的可能。

白洞假設起源：
白洞學說出現已有一段時間，1970年捷爾明便提出它們存於類星體、劇烈活動的星系中的可能性。相對論和宇宙論學者早已明白此學說的可能性，只是這與一般正統的宇宙觀不同，較不易獲得承認。某些理論認為，由於宇宙物體的激烈運動，或者星系一部噴出的高能小物體，它們遵守著克卜勒軌道運動。這是一種高度理想化的推測，亦即一個地方有幾個白洞，在星系核心互相旋轉，偶然噴出滿天星斗。噴出的白洞演化成新星系。而從星系團的照片中可觀察到一系列的星系由物質連接起來。這顯示它們是由一連串劇烈噴射所形成的。照此來說，白洞可能會像阿米巴原蟲一樣分裂生殖，由分裂而形成星系。然而這又和目前的理論相違背。

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。
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黑洞（Black hole）是根據現代的物理理論和天文學理論，所預言的在宇宙空間中存在的一種天體區域。

歷史上，法國力學家拉普拉斯曾預言：「一個密度如 250 個太陽，而直徑為地球的發光恆星，由於其引力的作用，將不允許任何光線離開它。由於這個原因，宇宙中最大的發光天體，卻不會被我們看見」。

黑洞是由一個質量相當大的天體，在核能耗盡死亡後發生引力塌縮後形成。根據牛頓萬有引力定理，由於黑洞的第一宇宙速度過大，連光也逃逸不出來，故名黑洞。

在此區域內的萬有引力非常強大，任何物質都不可能從此區域內逃逸出去，甚至光線都被它強大的引力拉回，因此黑洞本身不會發光，不能用天文望遠鏡直接觀測到，事實上也沒有人知道黑洞是什麼樣子，但天文學家可藉觀察黑洞周圍物質被吸引時的情況，找出黑洞位置。

尺寸和質量
質量達太陽10倍的黑洞之電腦模擬圖
質量達太陽10倍的黑洞之電腦模擬圖

黑洞是由大約大於太陽質量的3.2倍的天體發生引力坍塌後形成的（小於1.4個太陽質量的恆星，會變成白矮星）。天文學的觀測表明，在很多星系的中心，包括銀河系，都存在超過太陽質量上億倍的超大質量黑洞。

根據愛因斯坦的廣義相對論，黑洞是可以預測的。他們發生於史瓦茲度量。這是由卡爾•史瓦茲乍得於1915年發現的愛因斯坦方程的最簡單解。

根據史瓦茲解，如果一個重力天體的半徑小於一個特定值，天體將會發生坍塌，這個半徑就叫做史瓦茲乍得半徑。在這個半徑以下的天體，其中的時空嚴重彎曲，從而使其發射的所有射線，無論是來自什麼方向的，都將被吸引入這個天體的中心。因為相對論指出任何物質都不可能超越光速，在史瓦茲半徑以下的天體的任何物質，包括重力天體的組成物質——都將塌陷於中心部分。一個有理論上無限密度組成的點組成重力奇點（gravitational singularity）。由於在史瓦茲半徑內連光線都不能逃出黑洞，所以一個典型的黑洞確實是「黑」的。

史瓦茲半徑由下面式子給出：

R_s = \frac{2GM}{c^2}

G是萬有引力常數，M是天體的質量，c是光速。對於一個與地球質量相等的天體，其史瓦茲半徑僅有9毫米。

[編輯] 特性

目前公認的理論認為，黑洞只有三個物理量有意義：質量、電荷、角動量。也就是說：對於一個黑洞，一旦這三個物理量確定下來了，這個黑洞的特性也就唯一確定了，這稱為黑洞的無毛定理，或稱作黑洞的唯一性定理。

黑洞分類：

1. 超巨質量黑洞
* 到目前為止可以在所有已知星系中心發現其蹤跡。
* 質量據說是太陽的數百萬至十數億倍。
2. 小質量黑洞
* 質量為太陽質量的10至20倍，即超新星爆炸以後所留下的核心質量是太陽的 3 ~ 15 倍就會形成黑洞。
* 理論預測，當質量為太陽的 40 倍以上，可不經超新星爆炸過程而形成黑洞。
3. 中型黑洞
* 推論是由小質量黑洞合併形成，最後則變成超巨質量黑洞
* 中型黑洞是否真實存在仍然必需存疑。

微黑洞

微黑洞是理論預言的一類黑洞，目前尚無證據支持微黑洞的存在。它們誕生於宇宙大爆炸初期，質量非常小，根據霍金的理論，黑洞質量越小，「蒸發」越快。因此如果存在微黑洞，那麼它們現在一定已經蒸發殆盡了。

2008-03-13 10:32:24 補充：
黑洞圖
http://zh.wikipedia.org/wiki/%E9%BB%91%E6%B4%9E
http://www.lcsd.gov.hk/CE/Museum/Space/AstroNews/c_astronews_05Jan.htm

2008-03-13 10:36:26 補充：
白洞是廣義相對論預言的一種與黑洞相反的特殊天體，是大引力球對稱天體的史瓦西解的一部分。白洞僅僅是理論預言的天體，到現在還沒有任何證據表明白洞的存在。

* 有人認為，白洞是宇宙大爆炸的延遲，是奇點未膨脹完全的部分。[來源請求] 目前這種假說已經基本被否定，因為即使存在這種奇點，由於真空量子效應和光堆積效應，它們也應該早已經變成黑洞。

2008-03-13 10:36:59 補充：
* 科學家們猜想：白洞也有一個與黑洞類似的封閉的邊界，但與黑洞不同的是，白洞內部的物質和各種輻射只能經邊界向邊界外部運動，而白洞外部的物質和輻射卻不能進入其內部。形象地說，白洞好象一個不斷向外噴射物質和能量的源泉，它向外界提供物質和能量，卻不吸收外部的物質和能量。

白洞到目前為止，還僅僅是科學家的猜想，還沒有觀察到任何能表明白洞可能存在的證據。在理論研究上也還沒有重大突破。不過，最新的研究可能會得出一個令人興奮的結論，即：「白洞」很可能就是「黑洞」本身！也就是說黑洞在這一端吸收物質，而在另一端則噴射物質，就像一個巨大的時空隧道。

2008-03-13 10:37:22 補充：
科學家們最近證明了黑洞其實有可能向外發射能量。而根據現代物理理論，能量和質量是可以互相轉化的。這就從理論上預言了「黑洞、白洞一體化」的可能。

要徹底弄清楚黑洞和白洞的奧秘，現在還為時過早。但是，科學家們每前進一點，所取得的成績都讓人激動不已。雖然暫時沒有證據證明白洞存在，但我們相信，打開宇宙之謎大門的鑰匙就藏在黑洞和白洞神秘的身後。

2008-03-13 10:44:00 補充：
黑洞圖
http://tech.enorth.com.cn/images3/200304/30407005.jpg
http://www.lcsd.gov.hk/CE/Museum/Space/AstroNews/c_astronews_05Jan.htm
http://tech.china.com/zh_cn/science/universe/1030/20060410/images/
13234196_2006041014545337472100.jpg

2008-03-13 10:46:09 補充：
黑洞圖
http://hk.yimg.com/hk/providers/afp/20071218/
health0004b.071218193503.jpg
http://www.lcsd.gov.hk/CE/Museum/Space/
AstroNews/c_astronews_05Jan.htm
http://hk.yimg.com/hk/providers/afp/20071018/
health0002b.071018090502.jpg
http://www.ifa.hawaii.edu/~cowie/chandra/
blackhole_diagram.jpg

2008-03-13 10:48:44 補充：
有d黑洞ge新聞
http://hk.news.yahoo.com/071018/167/2hs6s.html
http://hk.news.yahoo.com/071218/167/2lk9r.html

簡單來說，白洞可以說是時間呈現反轉的黑洞，進入黑洞的物質，最後應會從白洞出來，出現在另外一個宇宙。由於具有和「黑」洞完全相反的性質，所以叫做「白」洞。目前天文學家已經實際找到黑洞，但白洞並未真正發現，還只是個理論上的名詞。



白洞學說出現已有一段時間，1970年捷爾明便提出它們存於類星體、劇烈活動的星系中的可能性。相對論和宇宙論學者早已明白此學說的可能性，只是這與一般正統的宇宙觀不同，較不易獲得承認。某些理論認為，由於宇宙物體的激烈運動，或者星系一部噴出的高能小物體，它們遵守著克卜勒軌道運動。這是一種高度理想化的推測，亦即一個地方有幾個白洞，在星系核心互相旋轉，偶然噴出滿天星斗。噴出的白洞演化成新星系。而從星系團的照片中可觀察到一系列的星系由物質連接起來。這顯示它們是由一連串劇烈噴射所形成的。照此來說，白洞可能會像阿米巴原蟲一樣分裂生殖，由分裂而形成星系。然而這又和目前的理論相違背。



由於黑洞擁有極強的引力，能將附近的任何物體一吸而盡，而且只進不出。如果，我們將黑洞當成一個『入口』，那麼，應該就有一個只出不進的『出口』，就是所謂的『白洞』。黑洞和白洞間的通路，也有個專有名詞，叫做『灰道』（即『蟲洞』）。 雖然白洞尚無發現，但在科學探索上，最美的事物之一就是許多理論上存在的事物，後來真的被人們發現或證實。因此，也許將來有一天，天文學家會真的發現白洞的存在喔！

黑洞是個耳熟能詳的天文話題，但科學家至今尚未真正觀測到黑洞，但藉由太空望遠鏡觀測與引力波測量，已逐漸有證據可證實黑洞的確存在，未來還可能進一步發現可作為時光機器的「蟲洞」，解開太空之謎。

當一顆質量相當大的星體之核能耗盡後，沒有輻射壓力去抵抗重力，平衡狀態不再存在，將使這個星體全面塌縮成為中子星，若質量仍大於三個太陽質量時，會連中子簡併氣體壓力，也無法平衡重力，星體將繼續塌縮到它的重力半徑範圍內，這時的引力會大到足以讓包括光子在內的一切粒子，都被引回星體本身，而跑不出來，也就形成「黑洞」。



當黑洞形成後，所有物質都會向中心場塌縮成一個非常細小的質點，稱為「奇異點」，任何物質要從「奇異點」跑出黑洞，逃離的速度必須大於光速，但根據狹義相對論，光速是速度的極限；換言之，所有物質被吸入「奇異點」後，就永遠都逃不出來。



由於連光子都跑不出黑洞，所以黑洞無法發出光線，體積又非常小，天文望遠鏡很難觀測得到，但根據理論，當黑洞外的物質被吸向黑洞後，會先形成一個吸積盤，吸積盤裡的物質，會互相摩擦產生高溫，而輻射出Ｘ光線，且吸積盤中心會在高溫下成為電漿，磁場再將部分電漿物質加速至接近光速形成高能噴流，因此天文學家就以Ｘ光線與高能噴流來尋找黑洞。



理論上，黑洞可按體積分成小、中和大三類，天文學家在一九六二年觀測到天鵝座鵝頸內，有一股Ｘ射線，並命名為「 Cygnus X-1 」，它的一顆子星是超藍巨星，為目前天文觀測中最有可能像是小型黑洞的物質。



中量級黑洞則是大型星體在生命終結時，星體塌縮後留下的遺骸，質量約達一千個太陽；重量級黑洞則可能存在於很多活躍的星系中心，包括我們所居住的這個銀河系，且質量可能達太陽的一百萬到一億倍之高。



天文學家已發現，在仙女座大星系Ｍ31附近的Ｍ32發現一個疑似重量級的黑洞，因為這個星系中，發現有顆恆星繞著一個看不見的東西公轉，或是行進間不斷撞到牆後轉彎，但銀河系裡又不太可能會有這麼大的一堵牆，所以這顆恆星極可能繞著一個超重量級黑洞在旋轉，而這個超重量級黑洞，質量可能是太陽的三百萬倍。



除「奇異點」外，黑洞可能還有其他近親，包括「白洞」及「蟲洞」。白洞是非常不穩定，甚至不會存在的東西，性質與黑洞完全相反，黑洞的另一端的出口是一個反物質的小宇宙的洞他噴出黑洞所吸收的物質不但極亮，而且所有東西都無法留在白洞；蟲洞也同樣不容易形成，而且很難維持，可能出現一下就消失。

如果將宇宙想像成一個蘋果的表面，那麼要從這一端到另一端最快的方法，不是沿著表面繞過去，而是像蟲子一樣蛀個孔直接鑽過去。像這種通道我們就叫做『蟲洞』。我們可由一端的洞口進入，這就是『黑洞』；透過這個蟲洞到達另一端的洞口出來，就是所謂的『白洞』。因此蟲洞可說是時空來往的橋樑。目前黑洞為確實存在的天體，而蟲洞與白洞短期內無法肯定它的真實性，所以能不能真的利用它回到過去，我們目前無法得知。

黑洞+白洞=蟲洞

量子力學方面的反駁：黑洞中心的奇點具有量子不穩定性，所以整個黑洞不可能穩定存在。
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.
白洞到目前为止，还仅仅是科学家的猜想，还没有观察到任何能表明白洞可能存在的证据。在理论研究上也还没有重大突破。不过，最新的研究可能会得出一个令人兴奋的结论，即：“白洞”很可能就是“黑洞”本身！也就是说黑洞在这一端吸收物质，而在另一端则喷射物质，就像一个巨大的时空隧道。