A. 女人黑洞什么样
黑黑的，咸咸的
B. 黑洞到底是什么样子的
以人类的视角来看，黑洞绝对是一种奇葩的天体，通常它质量很大，体积又很小，但是引力又很大，在它的视界边缘，光都难以逃脱，那么黑洞到底是一个什么样子的东西呢？或者说它的形状是啥样呢？其实时至今日，还没有一个人实际看到过它视界之内的样子，包括全世界最权威的天文学家在内，对于黑洞的样子都是根据理论而推测来的。所以我们看到有关黑洞的图片或者视频，要么是一个黑黝黝的“洞”，要么是一个黑黝黝的“球”。
其实黑洞这个词很容易让人误解，以为就是一个黑幽幽的大洞。其实不是，天文学中的黑洞是一种天体，这个天体并不是一个大洞，而应该是一个球状天体，但是它却是一个无所不息的球状天体。那么科学家们为什么称它为“黑洞”呢？首先是因为这个东西既不会发光，也不会反光，比最黑的颜色还要黑，也比最黑的黑夜还要黑，这是因为光遇到它的时候会被吸进去，因为即便以光的速度在距离他太近的时候也会被吸引到它里面，所以宇宙中的黑洞是看不见的，我们只能通过它对周围的物质的影响来判断它的存在。而之所以称它为“洞”，也正是由于它只吸不吐的性质，就好像东西掉进洞里一样，所以黑洞这个名词是很形象的，但是却容易让人产生误解，以为它是一个黑色的洞。
如上是人们对一般意义上的黑洞的理解，但其实我们在看黑洞的时候却不是这个样子的，通常情况下，它应该是一个略微发一点光的，并且两极有辐射的球体，这是由于黑洞的引力极大，它周围极远距离内的物质都会被它吸到它的附近，并在其引力下拉成碎片，甚至把原子都拉碎，造成黑洞附近的吸积盘，这一时刻是有能量放出的，而且会发出极强的光，科学家们观测到的宇宙中的类星体就是这个样子的，由于物质在宇宙中是广泛分布的，所以几乎所有黑洞周围都是有物质的，那么黑洞对他周围的物资也会有一种吸附作用，这一过程中黑洞的视界边缘之外就会发光，有一部分光并不会被黑洞吸入，所以从这个道理上讲，黑洞会或多或少的发一些光，完全不发光的黑洞反倒是极其少见的，甚至可以说是不存在的。
黑洞是宇宙中物质密度最高的天体，大型黑洞也是宇宙中质量最大的天体，关于黑洞的内部世界，可以称为另一个时空，因为时空相对外面是扭曲的，不少科学家认为黑洞之中会有一个奇点，那才是物质和能量汇聚的地方，但是假设进入黑洞内部，也不会看到这个奇点，因为它产生的光不可能向外发射。
按宇宙中黑洞的形成机制来看，最小的黑洞大约要相当于太阳质量的30倍，不过也有可能有一些质量特别小的黑洞，但是根据霍金辐射理论来说，小黑洞一般很容易蒸发掉，它只有适度的且不断的吞噬物质才能保持它的形态，天文观测方面至今也没有发现质量比较小的黑洞，而个头巨大的类星体却发现了一些，因为类星体的中心都是一种大型黑洞，质量甚至能达到太阳的百亿倍以上，这也是宇宙间质量最大的天体，距今为止发现的最大的类星体是瑞士天文学家发现的一个质量达到太阳180亿倍的类星体中心黑洞，而我们银河系中心的黑洞则由太阳质量的400万倍。
C. 女人的黑洞是什么来的。
天然形成，没有半点人工雕琢的痕迹，而且随着年龄的增长，慢慢的颜色还会加深，变得越来越黑，和稠密的！
D. 黑洞是什么形状的是球形还是平面形的还是漩涡形的
黑洞它是天体的一种特殊的情况，它是天体的密度到达一定界限，出现了严重的空间探索，对周围的物体产生强大的吸引力，包括光的不放过的一种情况，所以黑洞的形状它仍然是类似于星球一样的，只不过它的体积会很小，这样才能保证它很大的密度。
人们现在所发现的黑洞，在网上所看到的各种各样的黑洞的照片儿，都只是模拟图，手工图或者特效真实的黑洞图片，都是模拟出来的图片，并不是真实的，只有最近的m87黑洞图片一张，特别模糊的这个点，其他的图片都是人类通过想象所绘制出来的东西而已。
E. 黑洞的秘密是什么我想看她的图片
黑洞就是巨大的恒星完成由物质到能量的转变机器！
恒星是核聚变的星球，同时随着时间的延续，其内部同时又在进行核裂变反应，核聚变物质消耗殆尽的时候发生坍缩，因为外部反应停止，而内部核裂变能量在增加，星球再次膨胀，形成红巨星，假如恒星的质量足够大，那么裂变产物就会变的越来越小，星球体积越来越萎缩，最后成为白矮星，甚至成为中子星，更甚的就成为黑洞！黑洞是个两中子都不存在的以能量为核心的星体！引力场极大，无限的吸引吞噬其他星体积累能量，当能量积累到一定程度就会发展成为白洞——制造宇宙物质的最原始的源泉。
F. 女人两腿中间黑洞图册怎么看自己
照镜子，拿两个镜子能看到
G. 黑洞里面是什么样子
由一个只允许外部物质和辐射进入而不允许物质和辐射从中逃离的边界即视界(event
horizon)所规定的时空区域。
黑洞，天文学名词。所谓“黑洞”，是引力场很强的一种天体，就连光也不能逃脱出来。等恒星的半径小到一特定值（天文学上叫“史瓦西半径”）时，就连垂直表面发射的光都被捕获了。到这时，恒星就变成了黑洞。说它“黑”，是指它就像宇宙中的无底洞，任何物质一旦掉进去，“似乎”就再不能逃出。由于黑洞中的光无法逃逸，所以我们无法直接观测到黑洞。然而，可以通过测量它对周围天体的作用和影响来间接观测或推测到它的存在。黑洞引申义为无法摆脱的境遇。阳性星系、天体散发着光和热的能量信息，吸收阴和凉的能量信息。阴性星系、天体，它的核心散发着阴和凉的能量信息，吸收光和热的能量信息。这类星系的核心和这类天体，从视觉上说我们地球人是看不见的。这就是人们常说的黑洞。
■物理学观点的解释
视觉效应。宇宙是由一些大大小小的远离平衡的系统组成的。几个或更多的发光发热的天体，围绕着一个吸光、吸热的，并散布着阴冷、阴暗信息的天体旋转，组成远离平衡的系统，这样的系统在宇宙中是普遍存在的。周围是散发光和热的天体，中心是一个吸光吸热并散布着阴冷、阴暗的信息的天体，这种现象很容易让人从视觉得那光量的中心是一个深黑不见底的洞——黑洞。
黑洞的吞噬。许多学者认为“黑洞”吞食恒星，而且吞噬量很大，因此骇人听闻，谈黑色变。根据象性理论，也大可不必担忧。就银河系核心的体积来讲，比一颗恒星的体积大了何止千百万倍。假如银河附近，有一颗发光发热的恒星A，原来我们是经常能看到的，以后，我们的眼睛或望远镜就无法观察到了，有些人就认为是被黑洞吞食了；其实是这颗恒星A由于运动转向了银河系核心的背面了，银河以巨型的身体挡住了我们的视线而已。再过一定的时间，这些被误认为吞食了的恒星A，很有可能出现在地球人的视线里，地球上的人又能在某个角度上看得见了。
黑洞是密度超大的天体,吸纳一切,光也逃不了.(现在有科学家分析,宇宙中不存在黑洞,这需要进一步的证明,但是我们在学术上可以存在不同的意见)
补注：在空间体积为无限小（可认为是0）而注入质量接近无限大的状况下，场无限强化的情况下黑洞真的还有实体存在吗？或物质的最终结局不是化为能量而是成为无限的场？
按组成来划分，黑洞可以分为两大类。一是暗能量黑洞，二是物理黑洞。
暗能量黑洞
暗能量黑洞主要由高速旋转的巨大的暗能量组成，它内部没有巨大的质量。巨大的暗能量以接近光速的速度旋转，其内部产生巨大的负压足以吞噬物体，从而形成黑洞，详情请看“宇宙黑洞论”。暗能量黑洞是星系形成的基础，也是星团、星系团形成的基础。
物理黑洞
物理黑洞由一颗或多颗天体坍缩形成，具有巨大的质量。当一个物理黑洞的质量等于或大于一个星系的质量时，我们称之为奇点黑洞。暗能量黑洞的体积很大，可以有太阳系那般大。它的比起暗能量黑洞来说体积非常小，它甚至可以缩小到一个奇点。
划分二
1972年，美国普林斯顿大学青年研究生贝肯斯坦提出黑洞"无毛定理"：星体坍缩成黑洞后，只剩下质量，角动量，电荷三个基本守恒量继续起作用。其他一切因素("毛发")都在进入黑洞后消失了。这一定理后来由霍金等四人严格证明。
由此,根据黑洞本身的物理特性，可以将黑洞分为以下四类。
(1)不旋转不带电荷的黑洞。它的时空结构于1916年由施瓦西求出称施瓦西黑洞。
(2)不旋转带电黑洞，称R-N黑洞。时空结构于1916-1918年由Reissner（赖斯纳）和Nordstrom（纳自敦）求出。
(3)旋转不带电黑洞，称克尔黑洞。时空结构由克尔于1963年求出。
(4)一般黑洞，称克尔-纽曼黑洞。时空结构于1965年由纽曼求出。
(5)与其他恒星一块形成双星的黑洞。
编辑本段产生
黑洞的产生过程类似于中子星的产生过程；恒星的核心在自身重量的作用下迅速地收缩，发生强力爆炸。当核心中所有的物质都变成中子时收缩过程立即停止，被压缩成一个密实的星球。但在黑洞情况下，由于恒星核心的质量大到使收缩过程无休止地进行下去，中子本身在挤压引力自身的吸引下被碾为粉末，剩下来的是一个密度高到难以想象的物质。由于高密度而产生的力量，使得任何靠近它的物体都会被它吸进去，黑洞就变得像真空吸尘器一样．
亦可以简单理解：通常恒星的最初只含氢元素，恒星内部的氢原子时刻相互碰撞，发生裂变、聚变。由于恒星质量很大，裂变与聚变产生的能量与恒星万有引力抗衡，以维持恒星结构的稳定。由于裂变与聚变，氢原子内部结构最终发生改变，破裂并组成新的元素——氦元素。接着，氦原子也参与裂变与聚变，改变结构，生成锂元素。如此类推，按照元素周期表的顺序，会依次有铍元素、硼元素、碳元素、氮元素等生成。直至铁元素生成，该恒星便会坍塌。这是由于铁元素相当稳定不能参与裂变或聚变，而铁元素存在于恒星内部，导致恒星内部不具有足够的能量与质量巨大的恒星的万有引力抗衡，从而引发恒星坍塌，最终形成黑洞。
跟白矮星和中子星一样，黑洞可能也是由质量大于太阳质量20倍的恒星演化而来的。
当一颗恒星衰老时，它的热核反应已经耗尽了中心的燃料（氢），由中心产生的能量已经不多了。这样，它再也没有足够的力量来承担起外壳巨大的重量。所以在外壳的重压之下，核心开始坍缩，直到最后形成体积小、密度大的星体，重新有能力与压力平衡。
根据科学家的猜想，物质将不可阻挡地向着中心点进军，直至成为一个体积很小、密度趋向很大。而当它的半径一旦收缩到一定程度(一定小于史瓦西半径），正象我们上面介绍的那样，巨大的引力就使得即使光也无法向外射出，从而切断了恒星与外界的一切联系——“黑洞”诞生了。
根据科学家计算,一个物体要有每秒种7.9公里的速度,就可以不被地球的引力拉回到地面,而在空中饶着地球转圈子了.这个速度,叫第一宇宙速度.如果要想完全摆脱地球引力的束缚,到别的行星上去,至少要有11.2km/s的速度,这个速度,叫第二宇宙速度.也可以叫逃脱速度.这个结果是按照地球的质量和半径的大小算出来的.就是说,一个物体要从地面上逃脱出去,起码要有这么大的速度。可是对于别的天体来说,从它们的表面上逃脱出去所需要的速度就不一定也是这么大了。一个天体的质量越是大,半径越是小,要摆脱它的引力就越困难,从它上面逃脱所需要的速度也就越大.
按照这个道理,我们就可以这样来想:可能有这么一种天体,它的质量很大，而半径又很小,使得从它上面逃脱的速度达到了光的速度那么大。也就是说,这个天体的引力强极了,连每秒钟三十万公里的光都被它的引力拉住，跑不出来了。既然这个天体的光跑不出来,我们然谈就看不见它,所以它就是黑的了。光是宇宙中跑得最快的，任何物质运动的速度都不可能超过光速.既然光不能从这种天体上跑出来,当然任何别的物质也就休想跑出来.一切东西只要被吸了进去，就不能再出来，就象掉进了无底洞,这样一种天体，人们就把它叫做黑洞.
我们知道，太阳现在的半径是七十万公里。假如它变成一个黑洞,半径就的大大缩小.缩到多少?只能有三公里.地球就更可怜了,它现在半径是六千多公里.假如变成黑洞，半径就的缩小到只有几毫米.那里会有这么大的压缩机，能把太阳
地球缩小的这么!这简直像《天方夜谭》里的神话故事,黑洞这东西实在太离奇古怪了。但是，上面说的这些可不是凭空想象出来的,而是根据严格的科学理论的出来的.原来,黑洞也是由晚年的恒星变成的,象质量比较小的恒星,到了晚年，会变成白矮星；质量比较大的会形成中子星.现在我们再加一句,质量更大的恒星,到了晚年，最后就会变成黑洞.所以，总结起来说,白矮星
中子星和黑洞,就是晚年恒星的三种变化结果。现在,白矮星已经找到了，中子星也找到了，黑洞找到没有?也应该找到的.但要找到它们实在是很困难。特别是那些单个的黑洞，我们现在简直毫无办法。有一种情况下的黑洞比较有希望找到，那就是双星里的黑洞.
双星就是两颗互相饶着转的恒星.虽然我们看不见黑洞，但却能从那颗看的见的恒星的运动路线分析出来.这是什么道理呢?因为,双星中的每一个星都是沿着椭圆形路线运动的,而单颗的恒星不是这样运动。如果我们看到天空中有颗恒星在沿椭圆形路线运动,却看不到它的'同伴',那就值得仔细研究了。我们可以把那颗星走的椭圆的大小，走完一圈用的时间，都测量出来.有了这些，就可以算出来那个看不见的'同伴'的质量有多大。如果算出来质量很大，超过中子星能有的质量，那就可以进一步证明它是个黑洞了。
在天鹅星座，有一对双星，名叫天鹅座X-1.这对双星中，一颗是看的见的亮星,另一颗却看不见.根据那可亮星的运动路线.可以算出来它的'同伴'的质量很大,至少有太阳质量的五倍.这么大的质量是任何中子星都不可能有的.当然，除这些以外还有别的证据。所以,基本上可以肯定，天鹅座X-1中那个看不见的天体就是一个黑洞.这是人类找到的第一个黑洞。另外,还发现有几对双星的特征也跟天鹅座X-1很相似，它们里面也有可能有黑洞。科学家正对它们作进一步的研究.“黑洞”很容易让人望文生义地想象成一个“大黑窟窿”，其实不然。所谓“黑洞”，就是这样一种天体：它的引力场是如此之强，就连光也不能逃脱出来。黑洞是体积较小、质量极大的天体。它可以造成时空的无限下陷，另外它自己本身有极大的引力，再加上时空下陷的影响可以把经过或靠近的任何物体吸入这个无底深渊里；有时黑洞也是一个捷径通道，之所以说黑洞是捷径通道，是因为有些黑洞一旦进入就会到另一个地方去
那个地方与来时的地方会有几万光年的距离。
编辑本段演变黑洞的吸积
黑洞通常是因为它们聚拢周围的气体产生辐射而被发现的，这一过程被称为吸积。高温气体辐射热能的效率会严重影响吸积流的几何与动力学特性。目前观测到了辐射效率较高的薄盘以及辐射效率较低的厚盘。当吸积气体接近中央黑洞时，它们产生的辐射对黑洞的自转以及视界的存在极为敏感。对吸积黑洞光度和光谱的分析为旋转黑洞和视界的存在提供了强有力的证据。数值模拟也显示吸积黑洞经常出现相对论喷流也部分是由黑洞的自转所驱动的。
H. 黑洞到底是什么样子的图片
黑洞是看不见的，他是一个温度无限高，密度无限大，引力无限强，质量无限大，体积无限小的一个点，犹豫引力无限强，当光到达是发生了扭曲，一部分被黑洞吸走，一部分绕过黑洞射向另一边，所以目前除了通过引力，辐射等方法察觉黑洞，光学的照相机是拍不到黑洞的。所以有人给你黑洞的图片都是假的。
(求采纳！求采纳！求采纳！重要事情说三遍)
I. 黑洞里面是什么样的
第七章 黑洞不是这么黑的
在1970 年以前，我关于广义相对论的研究，主要集中于是否存在一个大爆炸奇点。然而，同年11 月我的
女儿露西出生后不久的一个晚上，当我上床时，我开始思考黑洞的问题。我的残废使得这个过程相当慢，所以我
有许多时间。那时候还不存在关于空间——时间的那一点是在黑洞之内还是在黑洞之外的准确定义。我已经和罗
杰·彭罗斯讨论过将黑洞定义为不能逃逸到远处的事件集合的想法，这也就是现在被广泛接受的定义。它意味着，
黑洞边界——即事件视界——是由刚好不能从黑洞逃逸而永远只在边缘上徘徊的光线在空间——时间里的路径
所形成的（图7.1）。这有点像从警察那儿逃开，但是仅仅只能比警察快一步，而不能彻底地逃脱的情景！
图7.1
我忽然意识到，这些光线的路径永远不可能互相靠近。如果它们靠近了，它们最终就必须互相撞上。这正如
和另一个从对面逃离警察的人相遇——你们俩都会被抓住：（或者，在这种情形下落到黑洞中去。）但是，如果
这些光线被黑洞所吞没，那它们就不可能在黑洞的边界上呆过。所以在事件视界上的光线的路径必须永远是互相
平行运动或互相散开。另一种看到这一点的方法是，事件视界，亦即黑洞边界，正像一个影子的边缘——一个即
将临头的灾难的影子。如果你看到在远距离上的一个源（譬如太阳）投下的影子，就能明白边缘上的光线不会互
相靠近。
时间简史 ——从大爆炸到黑洞 made by dotneter@teamfly
如果从事件视界（亦即黑洞边界）来的光线永远不可能互相靠近，则事件视界的面积可以保持不变或者随时
间增大，但它永远不会减小——因为这意味着至少一些在边界上的光线必须互相靠近。事实上，只要物质或辐射
落到黑洞中去，这面积就会增大（图7.2）；或者如果两个黑洞碰撞并合并成一个单独的黑洞，这最后的黑洞的
事件视界面积就会大于或等于原先黑洞的事件视界面积的总和（图7.3）。事件视界面积的非减性质给黑洞的可
能行为加上了重要的限制。我如此地为我的发现所激动，以至于当夜没睡多少。第二天，我给罗杰·彭罗斯打电
话，他同意我的结果。我想，事实上他已经知道了这个面积的性质。然而，他是用稍微不同的黑洞定义。他没有
意识到，假定黑洞已终止于不随时间变化的状态，按照这两种定义，黑洞的边界以及其面积都应是一样的。
图7.2、图7.3
人们非常容易从黑洞面积的不减行为联想起被叫做熵的物理量的行为。熵是测量一个系统的无序的程度。常
识告诉我们，如果不进行外加干涉，事物总是倾向于增加它的无序度。（例如你只要停止保养房子，看会发生什
么？）人们可以从无序中创造出有序来（例如你可以油漆房子），但是必须消耗精力或能量，因而减少了可得到
的有序能量的数量。
热力学第二定律是这个观念的一个准确描述。它陈述道：一个孤立系统的熵总是增加的，并且将两个系统连
接在一起时，其合并系统的熵大于所有单独系统熵的总和。譬如，考虑一盒气体分子的系统。分子可以认为是不
断互相碰撞并不断从盒子壁反弹回来的康乐球。气体的温度越高，分子运动得越快，这样它们撞击盒壁越频繁越
厉害，而且它们作用到壁上的向外的压力越大。假定初始时所有分子被一隔板限制在盒子的左半部，如果接着将
隔板除去，这些分子将散开并充满整个盒子。在以后的某一时刻，所有这些分子偶尔会都呆在右半部或回到左半
部，但占绝对优势的可能性是在左右两半分子的数目大致相同。这种状态比原先分子在左半部分的状态更加无序，
所以人们说熵增加了。类似地，我们将一个充满氧分子的盒子和另一个充满氮分子的盒子连在一起并除去中间的
时间简史 ——从大爆炸到黑洞 made by dotneter@teamfly
壁，则氧分子和氮分子就开始混合。在后来的时刻，最可能的状态是两个盒子都充满了相当均匀的氧分子和氮分
子的混合物。这种状态比原先分开的两盒的初始状态更无序，即具有更大的熵。
和其他科学定律，譬如牛顿引力定律相比，热力学定律的状况相当不同，例如，它只是在绝大多数的而非所
有情形下成立。在以后某一时刻，所有我们第一个盒子中的气体分子在盒子的一半被发现的概率只有几万亿分之
一，但它们可能发生。但是，如果附近有一黑洞，看来存在一种非常容易的方法违反第二定律：只要将一些具有
大量熵的物体，譬如一盒气体扔进黑洞里。黑洞外物体的总熵就会减少。当然，人们仍然可以说包括黑洞里的熵
的总熵没有降低——但是由于没有办法看到黑洞里面，我们不能知道里面物体的熵为多少。如果黑洞具有某一特
征，黑洞外的观察者因之可知道它的熵，并且只要携带熵的物体一落入黑洞，它就会增加，那将是很美妙的。紧
接着上述的黑洞面积定理的发现（即只要物体落入黑洞，它的事件视界面积就会增加），普林斯顿一位名叫雅可
布·柏肯斯坦的研究生提出，事件视界的面积即是黑洞熵的量度。由于携带熵的物质落到黑洞中去，它的事件视
界的面积就会增加，这样黑洞外物质的熵和事件视界面积的和就永远不会降低。
看来在大多数情况下，这个建议不违背热力学第二定律，然而还有一个致命的瑕疵。如果一个黑洞具有熵，
那它也应该有温度。但具有特定温度的物体必须以一定的速率发出辐射。从日常经验知道：只要将火钳在火上烧
至红热就能发出辐射。但在低温下物体也发出辐射；通常情况下，只是因为其辐射相当小而没被注意到。为了不
违反热力学第二定律这辐射是必须的。所以黑洞必须发出辐射。但正是按照其定义，黑洞被认为是不发出任何东
西的物体，所以看来，不能认为黑洞的事件视界的面积是它的熵。1972 年，我和布兰登·卡特以及美国同事詹
姆·巴丁合写了一篇论文，在论文中我们指出，虽然在熵和事件视界的面积之间存在许多相似点，但还存在着这
个致命的困难。我必须承认，写此文章的部份动机是因为被柏肯斯坦所激怒，我觉得他滥用了我的事件视界面积
增加的发现。然而，最后发现，虽然是在一种他肯定没有预料到的情形下，但他基本上还是正确的。
1973 年9 月我访问莫斯科时，和苏联两位最主要的专家雅可夫·捷尔多维奇和亚历山大·斯塔拉宾斯基讨论
黑洞问题。他们说服我，按照量子力学不确定性原理，旋转黑洞应产生并辐射粒子。在物理学的基础上，我相信
他们的论点，但是不喜欢他们计算辐射所用的数学方法。所以我着手设计一种更好的数学处理方法，并于1973
年11 月底在牛津的一次非正式讨论会上将其公布于众。那时我还没计算出实际上辐射多少出来。我预料要去发
现的正是捷尔多维奇和斯塔拉宾斯基所预言的从旋转黑洞发出的辐射。然而，当我做了计算，使我既惊奇又恼火
的是，我发现甚至非旋转黑洞显然也以不变速率产生和发射粒子。起初我以为这种辐射表明我所用的一种近似无
效。我担心如果柏肯斯坦发现了这个情况，他就一定会用它去进一步支持他关于黑洞熵的思想，而我仍然不喜欢
这种思想。然而，我越仔细推敲，越觉得这近似其实应该有效。但是，最后使我信服这辐射是真实的理由是，这
辐射的粒子谱刚好是一个热体辐射的谱，而且黑洞以刚好防止第二定律被违反的准确速率发射粒子。此后，其他
人用多种不同的形式重复了这个计算，他们所有人都证实了黑洞必须如同一个热体那样发射粒子和辐射，其温度
只依赖于黑洞的质量——质量越大则温度越低。
我们知道，任何东西都不能从黑洞的事件视界之内逃逸出来，何以黑洞会发射粒子呢？量子理论给我们的回
答是，粒子不是从黑洞里面出来的，而是从紧靠黑洞的事件视界的外面的“空”的空间来的！我们可以用以下的方
法去理解它：我们以为是“真空”的空间不能是完全空的，因为那就会意味着诸如引力场和电磁场的所有场都必须
刚好是零。然而场的数值和它的时间变化率如同不确定性原理所表明的粒子位置和速度那样，对一个量知道得越
准确，则对另一个量知道得越不准确。所以在空的空间里场不可能严格地被固定为零，因为那样它就既有准确的
值（零）又有准确的变化率（也是零）。场的值必须有一定的最小的不准确量或量子起伏。人们可以将这些起伏
理解为光或引力的粒子对，它们在某一时刻同时出现、互相离开、然后又互相靠近而且互相湮灭。这些粒子正如
同携带太阳引力的虚粒子：它们不像真的粒子那样能用粒子加速器直接探测到。然而，可以测量出它们的间接效
时间简史 ——从大爆炸到黑洞 made by dotneter@teamfly
应。例如，测出绕着原子运动的电子能量发生的微小变化和理论预言是如此相一致，以至于达到了令人惊讶的地
步。不确定性原理还预言了类似的虚的物质粒子对的存在，例如电子对和夸克对。然而在这种情形下，粒子对的
一个成员为粒子而另一成员为反粒子（光和引力的反粒子正是其自身）。
因为能量不能无中生有，所以粒子反粒子对中的一个参与者有正的能量，而另一个有负的能量。由于在正常
情况下实粒子总是具有正能量，所以具有负能量的那一个粒子注定是短命的虚粒子。它必须找到它的伴侣并与之
相湮灭。然而，一颗接近大质量物体的实粒子比它远离此物体时能量更小，因为要花费能量抵抗物体的引力吸引
才能将其推到远处。正常情况下，这粒子的能量仍然是正的。但是黑洞里的引力是如此之强，甚至在那儿一个实
粒子的能量都会是负的。所以，如果存在黑洞，带有负能量的虚粒子落到黑洞里变成实粒子或实反粒子是可能的。
这种情形下，它不再需要和它的伴侣相湮灭了，它被抛弃的伴侣也可以落到黑洞中去。啊，具有正能量的它也可
以作为实粒子或实反粒子从黑洞的邻近逃走（图7.4）。对于一个远处的观察者而言，这看起来就像粒子是从黑
洞发射出来一样。黑洞越小，负能粒子在变成实粒子之前必须走的距离越短，这样黑洞发射率和表观温度也就越
大。
图7.4
辐射出去的正能量会被落入黑洞的负能粒子流所平衡。按照爱因斯坦方程E＝mc2（E 是能量，m 是质量，
c 为光速），能量和质量成正比。所以往黑洞去的负能量流减少它的质量。当黑洞损失质量时，它的事件视界面
时间简史 ——从大爆炸到黑洞 made by dotneter@teamfly
积变小，但是它发射出的辐射的熵过量地补偿了黑洞的熵的减少，所以第二定律从未被违反过。
还有，黑洞的质量越小，则其温度越高。这样当黑洞损失质量时，它的温度和发射率增加，因而它的质量损
失得更快。人们并不很清楚，当黑洞的质量最后变得极小时会发生什么。但最合理的猜想是，它最终将会在一个
巨大的、相当于几百万颗氢弹爆炸的发射爆中消失殆尽。
一个具有几倍太阳质量的黑洞只具有1000 万分之一度的绝对温度。这比充满宇宙的微波辐射的温度（大约
2.7K）要低得多，所以这种黑洞的辐射比它吸收的还要少。如果宇宙注定继续永远膨胀下去，微波辐射的温度
就会最终减小到比这黑洞的温度还低，它就开始损失质量。但是即使那时候，它的温度是如此之低，以至于要用
100 亿亿亿亿亿亿亿亿年（1 后面跟66 个0）才全部蒸发完。这比宇宙的年龄长得多了，宇宙的年龄大约只有
100 到200 亿年（1 或2 后面跟10 个0）。另一方面，正如第六章 提及的，在宇宙的极早期阶段存在由于
无规性引起的坍缩而形成的质量极小的太初黑洞。这样的小黑洞会有高得多的温度，并以大得多的速率发生辐射。
具有10 亿吨初始质量的太初黑洞的寿命大体和宇宙的年龄相同。初始质量比这小的太初黑洞应该已蒸发完毕，
但那些比这稍大的黑洞仍在辐射出X 射线以及伽玛射线。这些X 射线和伽玛射线像是光波，只是波长短得多。
这样的黑洞几乎不配这黑的绰号：它们实际上是白热的，正以大约1 万兆瓦的功率发射能量。
只要我们能够驾驭黑洞的功率，一个这样的黑洞可以开动10 个大型的发电站。然而，这是非常困难的：这
黑洞的质量和一座山差不多，却被压缩成万亿之一英寸亦即比一个原子核的尺度还小！如果在地球表面上你有这
样的一个黑洞，就无法阻止它透过地面落到地球的中心。它会穿过地球而来回振动，直到最后停在地球的中心。
所以仅有的放置黑洞并利用之发出能量的地方是绕着地球转动的轨道，而仅有的将其放到这轨道上的办法是，用
在它之前的一个大质量的吸引力去拖它，这和在驴子前面放一根胡罗卜相当像。至少在最近的将来，这个设想并
不现实。
但是，即使我们不能驾驭这些太初黑洞的辐射，我们观测到它们的机遇又如何呢？我们可以去寻找在太初黑
洞寿命的大部分时间里发出的伽玛射线辐射。虽然它们在很远以外的地方，从大部分黑洞来的辐射非常弱，但是
从所有它们来的总的辐射是可以检测得到的。我们确实观察到了这样的一个伽玛射线背景：图7.5 表示观察到
的强度随频率的变化。然而，这个背景可以是也可能是除了太初黑洞之外的过程产生的。图7.5 中点线指出，
如果在每立方光年平均有300 个太初黑洞，它们所发射的伽玛射线的强度应如何地随频率而变化。所以可以说，
伽玛射线背景的观测并没给太初黑洞提供任何正的证据。但它们确实告诉我们，在宇宙中每立方光年不可能平均
有300 个以上的太初黑洞。这个极限表明，太初黑洞最多只能构成宇宙中百万分之一的物质。
由于太初黑洞是如此之稀罕，看来不太可能存在一个近到我们可以将其当作一个单独的伽玛射线源来观察。
但是由于引力会（图7.5）将太初黑洞往任何物质处拉近，所以在星系里面和附近它们应该会更稠密得多。虽然
伽玛射线背景告诉我们，平均每立方光年不可能有多于300 个太初黑洞，但它并没有告诉我们，太初黑洞在我
们星系中的密度。譬如讲，如果它们的密度高100 万倍，则离开我们最近的黑洞可能大约在10 亿公里远，或
者大约是已知的最远的行星——冥王星那么远。在这个距离上去探测黑洞恒定的辐射，即使其功率为1 万兆瓦，
仍是非常困难的。人们必须在合理的时间间隔里，譬如一星期，从同方向检测到几个伽玛射线量子，以便观测到
一个太初黑洞。否则，它们仅可能是背景的一部份。因为伽玛射线有非常高的频率，从普郎克量子原理得知，每
一伽玛射线量子具有非常高的能量，这样甚至发射一万兆瓦都不需要许多量子。而要观测到从冥王星这么远来的
如此少的粒子，需要一个比任何迄今已造成的更大的伽玛射线探测器。况且，由于伽玛射线不能穿透大气层，此
探测器必须放到外空间。
时间简史 ——从大爆炸到黑洞 made by dotneter@teamfly
图7.5
当然，如果一颗像冥王星这么近的黑洞已达到它生命的末期并要爆炸开来，去检测其最后爆炸的辐射是容易
的。但是，如果一个黑洞已经辐射了100～20O 亿年，不在过去或将来的几百万年里，而是在未来的若干年里
到达它生命的终结的可能性真是微不足道！所以在你的研究津贴用光之前，为了有一合理的机会看到爆炸，必须
找到在大约1 光年距离之内检测任何爆炸的方法。事实上，原先建造来监督违反禁止核试验条约的卫星检测到
了伽玛射线爆。每个月似乎发生16 次左右，并且大体均匀地分布在天空的所有方向上。这表明它们起源于太阳
系之外，否则的话，我们可以预料它们要集中于行星轨道面上。这种均匀分布还表明，这些伽玛射线源要么处于
银河系中离我们相当近的地方，要么在它的外围的宇宙学距离之处，否则它们还会集中于星系的平面之上。在后
者的情形下，产生伽玛射线爆所需的能量实在太大，微小的黑洞根本提供不起。但是如果这些源以星系的尺度衡
量和我们邻近，那就可能是正在爆发的黑洞。我非常希望这种情形成真，但是我必须承认，还可以用其他方式来
解释伽玛射线爆，例如中子星的碰撞。未来几年的观测，尤其是像LIGO 这样的引力波探测器，应该能使我们发
现伽玛射线爆的起源。
即使对太初黑洞的探索证明是否定的，并且看来可能会是这样，仍然给了我们关于极早期宇宙的重要信息。
如果早期宇宙曾经是紊乱或无规的，或者物质的压力很低，可以预料到会产生比我们对伽玛射线背景所作的观测
所设下的极限更多的太初黑洞。只有当早期宇宙是非常光滑和均匀的，并有很高的压力，人们才能解释为何没有
观测到太初黑洞。
黑洞辐射的思想是第一个这样的例子，它以基本的方式依赖于本世纪两个伟大理论即广义相对论和量子
力学所作的预言。因为它推翻了已有的观点，所以一开始就引起了许多反对：“黑洞怎么会辐射东西出来？”当我
在牛津附近的卢瑟福——阿普顿实验室的一次会议上，第一次宣布我的计算结果时，受到了普遍质疑。我讲演结
束后，会议主席、伦敦国王学院的约翰·泰勒宣布这一切都是毫无意义的。他甚至为此还写了一篇论文。然而，
最终包括约翰·泰勒在内的大部分人都得出结论：如果我们关于广义相对论和量子力学的其他观念是正确的，黑
洞必须像热体那样辐射。这样，即使我们还不能找到一个太初黑洞，大家相当普遍地同意，如果找到的话，它必
须正在发射出大量的伽玛射线和X 射线。
时间简史 ——从大爆炸到黑洞 made by dotneter@teamfly
黑洞辐射的存在看来意味着，引力坍缩不像我们曾经认为的那样是最终的、不可逆转的。如果一个航天员落
到黑洞中去，黑洞的质量将增加，但是最终这额外质量的等效能量会以辐射的形式回到宇宙中去。这样，此航天
员在某种意义上被“再循环”了。然而，这是一种非常可怜的不朽，当他在黑洞里被撕开时，他的任何个人的时间
的概念几乎肯定都达到了终点，甚至最终从黑洞辐射出来的粒子的种类一般都和构成这航天员的不同：这航天员
所遗留下来的仅有特征是他的质量或能量。
当黑洞的质量大于几分之1 克时，我用以推导黑洞辐射的近似应是很有效的。但是，当黑洞在它的生命晚
期，质量变成非常小时，这近似就失效了。最可能的结果看来是，它至少从宇宙的我们这一区域消失了，带走了
航天员和可能在它里面的任何奇点（如果其中确有一个奇点的话）。这是量子力学能够去掉广义相对论预言的奇
点的第一个迹象。然而，我和其他人在1974 年所用的方法不能回答诸如量子引力论中是否会发生奇性的问题。
所以从1975 年以来，根据理乍得·费因曼对于历史求和的思想，我开始发展一种更强有力的量子引力论方法。
这种方法对宇宙的开端和终结，以及其中的诸如航天员之类的存在物给出的答案，这些将在下两章中叙述。我们
将看到，虽然不确定性原理对于我们所有的预言的准确性都加上了限制，同时它却可以排除掉发生在空间——时
间奇点处的基本的不可预言性。