黑洞新论

摘 要 本文主要论的是黑洞这个天体的事件视界内部的结构，黑洞形成的本质是什么，它是如何实现无限小体积和极大质量，来定义黑洞的内部结构最后推出“黑洞质量极限”以及这种这种模型的实际用途。

关键词 光子星；黑洞质量极限；黑洞模型前言

黑洞是一种很神奇的天体，就光它的引力就大得惊人，有些科学家或团队认为银河系的中心就存在一个巨大的超级黑洞，这个超级黑洞在136亿年以来就让半径为75000光年的的银河系维持一定的形状，让银河系中的所有恒星，行星小型黑洞以及所有有质量的物质（当然也有可能在黑洞的事件视界上有光子围绕黑洞做运动）都会服从这个银心的超级黑洞，那么让这种黑洞在如此小的空间内形成如此巨大的引力的原因是什么呢？首先我们简单理解一下黑洞，黑洞是广义相对论中预言的一种引力极大，密度接近于无限大，体积接近于无限小，质量极大的天体，就连速度最快的光也逃不过黑洞的这极强的引力，让黑洞形成这样巨大的引力的原因就是以上说的原因，是密度，是体积，是质量，那么问题来了，为什么黑洞会有这种特性？黑洞的内部构造是什么？知道这些对天体物理学的研究以及高能物理学的研究与发展有着重大的意义。

1 第一种黑洞模型

想要知道黑洞的质量，密度，体积之类的形成原因，就必须知道黑洞的内部构造，结构与性质，不过至今为止没有任何人“看”到过黑洞内部，正因为如此，这个问题至今还没有答案，但是既然我们是高智慧的人类，那么我们就可以用我们的缜密的思维，和精确的判断就可以大致的对黑洞内部构造有一个认识，首先黑洞有一个体积接近于无限小的核心，接近于无限大的密度和质量，由这些性质中的第一个就可以知道黑洞的核心是一个光子般大小的一个点，可是当光子静止时它不会有质量，只有当光子在运动状态下才有动量，那么我们让它动起来，以光速运动，好了光子在光速下有质量（也就是惯性质量），可是它只有非常小的一个质量，这个质量小的可怜，可是光子还有一个特性，就是当两个或多个光子同时通过一个点时它们不会碰撞而是会“穿”过去，那么我们就用这个特性来让很多个，非常多的，数量接近于无限多的光子同时通过一个点，这时这个点上有了体积非常小，但有一定质量的一个点，如果把大约为10倍太阳质量全部转化为能量时产生的光子，让它们同时通过一个点，这个点就有了接近于一个点的体积，一个10倍太阳质量的质量，这样，它的密度将非常之大，这样的情况下，这种模型所持有的性质非常接近于黑洞所持有的性质，这种结构不仅可以解释黑洞很多特性，还可以预言出一些新的特性，想要知道黑洞的新特性，我们必须要知道，黑洞内部既然是有光子在运动，那么它是怎样运动的，既然是一个奇点，想要让这个点保持质量，这些光子就一定要在很短的时间段内通过这个点，并且周期性的通过这个点，来保持这些光子会重复通过这个点，这样才可以保持黑洞的质量。

2 第二种黑洞模型

还有一种黑洞模型是，近代物理学指出，光子在静止状态下还是有非常小的质量的，这个质量不会超过10的负54次方千克，所以很多光子静止在一个点时这个点就可以成为黑洞的奇点，从而形成黑洞。

3 黑洞新模型与黑洞形成概率

根据以上所说的黑洞理论，可以知道黑洞的组成物质是光子，既然这样，我们就可以说是光子星，按照天体演化的规律，首先是氢和氦等原子级别的粒子会形成恒星，恒星演化到最后是会产生超新星爆炸，形成白矮星或黑洞，这里的白矮星就是一种中子星，他形成的条件是恒星质量不用太大，只要能有压碎原子的能量级别的引力就可以了，这对于普通恒星来说不是什么难事，要是形成黑洞的话那个引力足以把原子，原子内部的电子、原子核以及质子中子的夸克都给压碎，让他们变成光子，用这些光子形成黑洞，所以黑洞的形成需要很大的质量，恒星质量大就代表它的物质的量多，物质量多就代表原子多，原子多就代表当它超新星爆炸时产生的光子的数目多，发出的光子数目多就代表，这些光子同时通过一个点的概率就大，这个概率大就意味着黑洞形成的概率就大，这就是小质量的恒星不易形成黑洞而质量大的恒星就容易形成黑洞的原因。

4 黑洞质量的极限值（由新模型得出）

黑洞是光子星，所以会有光子会以周期性的运动通过一个点，也就是奇点，但是，只要在任意一个时刻，这个奇点上有一定质量，所以这个质量保持了在任意时刻不在奇点上的光子会回到奇点的保证，就这样，当黑洞奇点上的质量大到一定程度时光子不但会回到奇点上，但是由于引力过大，光子没有能力再脱离这个奇点，就这样光子就会静止在这个奇点上，没有质量，就这样当黑洞的质量大到一个极限值的话，回到奇点上的光子就会静止，没有质量，它所吞噬的天体的质量不在会轉化为黑洞奇点本身的质量，所以黑洞的新的一种特性就是，黑洞的质量有一个极限值，任何黑洞的质量都会无限接近这个值，不会等于或超过这个值。

5 这种模型的证明方法

为了证明这个黑洞模型的正确性，我设计了两个实验，第一个是可以用很多个高频率激光束向一个点照射，再去观察这个点的曲率，如果出现了曲率，就可以初步证明这个模型的正确性。第二个实验是用恒星质量与黑洞所产生的概率来比较物质淫灭时所发出的光子聚集于一点的概率也是可以证明的。

6 黑洞模型的用途

如果以上所说的理论被证明的话，那么利用这种黑洞的原理来制造曲率引擎，可以用两个或多个频率高的光束，让他们聚集于一点，（或一条直线，让这些光束重合，在这些光束重合的空间上会产生无穷的个微型黑洞从而产生曲率），在这个点上产生一个，微型黑洞，这个黑洞会让空间扭曲，让飞船被前方的黑洞引过去，当飞船到达原来黑洞所处的位置时，这个黑洞刚好被蒸发掉，由于它所处的空间从有引力状态到无引力状态时引力波会在这个飞船飞过这个点时刚好产生，所以会在飞船的后部空间产生与引力曲率相反的反引力曲率，这种曲率只会让飞船远离反引力曲率点，从而让飞船在前面受到“拉力”在后面受到“推力”从而实现曲率航行。

作者简介

佧玛力·吐尔洪江（2000-），男，新疆阿克苏人，高中在校生，研究方向为量子物理学。

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