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八七二 祁山民团(二)(1 / 1)

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黑洞有且只有三个基本量, 就是质量、角动量和电荷。质量就是黑洞拥用的能量,也可以理解为黑洞的体重;角动量就是黑洞旋转的速度;电荷就是说黑洞带不带电。根据这三个基本量,按质量黑洞分类为:微小黑洞、恒星级黑洞、巨大黑洞。

可我们怎么去评判黑洞的质量呢?

所以,我们一般都是根据黑洞是否有角动量和电荷来将其进行归类的。这个其实也很简单,就是按‘是否带电’和‘是否旋转’来进行分类。把两者做个‘笛卡尔乘积’,就是说把所有情况组合起来,这样一共会得到4种情况,分别是:不带电不旋转、带电不旋转、不带电旋转、带电旋转,这4种类型的黑洞。

史瓦西黑洞,它不带电荷且不旋转,所以它也叫‘静态黑洞’或‘理想状态的黑洞’。这种黑洞最简单,因为只需要考虑质量就够了,没有角动量也没有电荷;只要质量足够大,体积足够小,就可以成为一个是瓦西黑洞。史瓦西黑洞的中间是一个奇点,然后离奇点史瓦西半径远的地方,是黑洞的视界面,中间的区域其实可以认为是空的,这就是为什么黑洞的密度其实是很低的原因,而且越大的黑洞密度越低。

带电荷但不旋转的黑洞,即R-N黑洞。因为它带电荷,所以它也叫‘带电黑洞’,它和史瓦西黑洞有个很大的区别,就是它有两个视界,一个外视界,一个内视界。如果不断增加R-N黑洞的电荷,这两个是界面将会合二为一,这时候的黑洞叫做‘极端R-N黑洞’。如果对极端R-N黑洞再加电荷,那么它的视界面将会消失,起点直接暴露出来,产生所谓的——‘裸奇点’。 裸奇点是个很可怕的东西,按照目前的观点:裸奇点不属于时空,那里的性质完全不确定;如果真实存在,甚至会扰乱自然界的因果律。

不带电但是旋转的黑洞,即:克尔黑洞。相比于静态的史瓦西黑洞,克尔黑洞更接近于实际物理上的黑洞。因为大多数恒星都存在自转,当它们塌缩成黑洞时,自转仍然会存在。克尔黑洞属于轴对称黑洞,这类黑洞的中心不是一个奇点,而是把点拉成了一条线,并且扭曲成了一个环,所以它叫‘奇环’。另外,克尔黑洞也有内外两个视界面。不同的是,它的外视界面之外还有一个‘静止界限’。它是你能不能处于静止的分界线,静止界限之内,你相对于时空是无论如何也静止不了的。因为静止界限和视界面之间的这部分区域,会被旋转的黑洞拖拽着一起旋转,拖拽效应非常巨大,甚至可以将时空撕裂。

最后,是既带电荷又旋转黑洞--克尔-纽曼黑洞。克尔-纽曼黑洞它既像R-N黑洞一样带电,又像克尔黑洞一样旋转,所以它同时具有它们两类黑洞的特征。当它的电荷或角动量远远大于它的质量时,也就是‘荷质比’足够大时,它的奇点也会暴露出来成为一个裸奇点。然后由于它旋转,也属于轴对称黑洞,所以中间也不是奇点,而是个奇环。除此之外,它就没有什么太特殊的地方了。

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