我们所认知的宇宙可能本身就是一个黑洞吗？

2024-11-24 17:17:31

推荐回答（5个）

回答1：

记得某期《环球科学》提到过，有一种宇宙模型的假设是我们的三维宇宙是一个四维黑洞的事件视界。

这当然是可能的，而且是非常可能的。
物理学中有一个“史瓦西半径”的概念，它和物体的质量有关，任何物体，如果它的半径小于史瓦西半径，它就会成为一个黑洞。
地球的史瓦西半径大约是一厘米，太阳的史瓦西半径大约是3千米。

但是，比较违反常识的是，当物体的质量非常大时，它的史瓦西半径并不像我们想象的那样小。
比如，一个超大星系的史瓦西半径是如此大，以至于如果它成为一个黑洞的话，它里面的质量密度甚至要低于地球上的空气密度。

然后，重点就在于，我们今天已经可以比较有把握的估计整个宇宙的质量了，根据这个估计，宇宙的史瓦西半径大约是100-1000亿光年之间，而目前已知的宇宙半径是多少呢？大约是130-140亿光年。

也就是说，宇宙的尺度很大可能是小于其史瓦西半径的，从这个意义上说，宇宙确实是一个黑洞。
而且，宇宙还在不断膨胀之中，当有一天不断膨胀的宇宙超出了其史瓦西半径，会发生什么呢，我们还没法知道

回答2：

简单说，宇宙不是一个黑洞。至少我们可知的宇宙并不是一个黑洞。
首先我们要知道什么是黑洞。黑洞是广义相对论预言的天体。它和别的天体不同的是它是一个时空奇点。它常常是大质量天体塌缩导致。一个黑洞根据它的质量，定义了一个视界面。所有落入视界面的物体，粒子，辐射，都无法逃出。这是黑洞区别于牛顿引力论下暗星的最根本一点。也是黑洞为什么引起人兴趣的原因——在黑洞中心的奇点现有的物理规律都会失效。
好，那么宇宙是否是一个黑洞呢？这是一个很有趣的问题。因为粗粗一看，似乎两者有很多相似的地方。比如，黑洞有一个视界，光无法逃离到此外，宇宙也有一个视界，定义为光最远能到达的距离。又比如黑洞的临界密度和宇宙的平均密度相差仿佛。但我们要看到，严格意义上，两者有着相当大得不同。以视界为例。对于黑洞，视界是一个严格的单向边界，物质只能从一侧通向另一侧。对于所有的观测者，视界的位置都是同样的。而宇宙的视界，仅仅是对地球上的观测者而言有些特殊（地球上人能看到的最远距离），其本身并非是单向边界，在宇宙中也并不特殊。更重要的是，普通的黑洞是物质无法抗拒引力塌缩而成，中心存在着广义相对论和量子力学都失效的奇点。而宇宙并没有这样的奇点，宇宙现在的动力学，是完全在广义相对论框架内可以解释的。
因此，所谓宇宙是一个黑洞，无论如何定义，也仅仅存在比喻上的意义。事实上，这两者是不同的。
例如所谓前面有人说的"inside out"黑洞，它只不过是在用另一种方式叙述宇宙在加速膨胀，光速有限这些事实而已。
值得注意的是，虽然宇宙现在并不是一个黑洞，但很多科学家依然致力于研究黑洞和宇宙的相似之处。因为宇宙大爆炸也起源于一个量子力学和广义相对论都失效的物理奇点。从这个意义上，黑洞和宇宙起源的终极解释，都要求建立新的量子引力论。

回答3：

黑洞，视界是一个严格的单向边界，物质只能从一侧通向另一侧。对于所有的观测者，视界的位置都是同样的。而宇宙的视界，仅仅是对地球上的观测者而言有些特殊（地球上人能看到的最远距离），其本身并非是单向边界，在宇宙中也并不特殊。

回答4：

现在的科学依据不足以证明我们的宇宙就是一个黑洞

回答5：

黑洞是广义相对论预言的天体一个黑洞根据它的质量定义了一个视界面

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