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前言
小时候看的科普读物中 ， 基本都会很笃定地说宇宙源自于一场大爆炸 。 很多人看到这个结论 ， 都会感到有一些困惑 ， 宇宙如果是爆炸而来的 ， 那么为何这个世界没有因为爆炸而被毁灭呢？反而是爆炸之后 ， 无数的星球诞生 ， 甚至地球上还出现了我们这样的生命体 。
而且如果是爆炸的话 ， 这个能炸成整个宇宙的炸弹有多大呢？在炸弹之外有什么？看到这里 ， 大家应该能够意识到 ， 仅仅用一句宇宙起源于大爆炸 ， 是无法让大多数人信服的 。
当然在科学界 ， 关于宇宙起源的理论会更加复杂 ， 但是再复杂的理论 ， 也无法笃定地说一定正确 。 直到现在 ， 依旧是没有任何理论可以准确描述宇宙的起源过程 。
而在2020年的诺贝尔奖得主名单中 ， 时年89岁的彭罗斯却可能找到了另一个探索角度 ， 他最初提出黑洞理论 ， 并且完善了黑洞的属性 ， 直到2019年人类的第一次观测到黑洞的存在 ， 证实了他的理论 。
黑洞真实存在于宇宙间 ， 这个观测结果很有可能会改写宇宙起源方式 。
发现黑洞的意义
最初认为黑洞有可能存在的人是18世纪的约翰·米歇尔和皮耶·西蒙·拉普拉斯 ， 他们认为宇宙中可能会存在一个重力大到光线也无法逃离的天体 ， 它在宇宙中会变成隐身状态 。 因为任何光线都无法逃离这个天体 ， 所以自然也无法发射出光线让人观测到它的存在 。
黑洞这个概念从出现开始 ， 就得到大多科学家的赞成 。 我们知道 ， 每个星球和星系都有其逃逸速度 ， 比如脱离地球大气层前往近地轨道就要达到第一宇宙速度每秒7.9公里 ， 就可以保证飞船一直围绕着地球公转而不会掉落到地面上 。
完全摆脱地球的引力则需要达到第二宇宙速度11.2公里每秒 ， 最后就是要摆脱太阳系引力的话 ， 则需要达到宇宙第三速度16.7公里每秒 。
我们可以看到 ， 第一二三宇宙速度是递增的 ， 我们要摆脱的重力分别不同了 ， 地球环绕速度、地球逃逸速度、太阳逃逸速度 。
太阳的重力明显大于地球 ， 之所以逃逸速度并没有高太多 ， 主要是因为地球距离太阳已经有一定的距离了 ， 如果我们要从太阳表面开始逃逸 ， 那么我们需要达到更快的瞬时速度才有可能离开 。
宇宙天体的重力主要由天体的质量所决定的 ， 质量越高的天体能产生越大的重力 。 一开始17世纪的牛顿等科学家观测到天体之间有相互作用的引力 ， 但他们无法解释这种力是如何产生的 ， 所以只能简单地将其定义为万有引力 。
在之后很长一段时间中 ， 人们都认为这个世界上所有的物体都一定会相互之间产生吸引力 ， 但是直到伯恩哈德·黎曼和爱因斯坦的出现 ， 这个观念才得到推翻 。
黎曼从数学的角度开展研究空间的属性 ， 他认为在物理世界中不一定绝对是三维的 ， 他觉得宇宙中两点之间最短的距离很可能不是直线 ， 在黎曼几何中 ， 世界上不存在任何两根线是绝对平行的 ， 因为在它定义的几何汇中 ， 空间是扭曲的 ， 所有的直线最终都会相交 。
爱因斯坦受到黎曼几何的影响 ， 所以在他的相对论中 ， 空间被定义为可以扭曲的 。 在广义相对论中 ， 空间其实更像一个被绷直的保鲜膜 ， 将任何物质放上去 ， 都会让这张保鲜膜在一定程度上凹陷下去 。
我们知道 ， 保险膜凹陷后会形成一个小窝 ， 这时如果再放入其他物质 ， 必然会往小窝的深处掉落 ， 除非这个物质比小窝深处的物质质量更重 ， 能够制作出一个更加深的凹陷 。
简单来说 ， 地球、太阳、甚至黑洞都因为其强大的质量 ， 将空间压得弯曲变形了 ， 在变形的空间中 ， 要想逃离就必须要有一定的速度才能离开 。 如果不逃离 ， 那么就像一颗掉进漏斗的玻璃球一样 ， 围绕着漏斗的斜壁旋转 ， 但又无法离开这个漏斗 ， 旋转到最后 ， 还是会被中心的高质量天体所捕捉 。
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