作為已知宇宙中最強大天體，黑洞想必是大家非常熟悉的了，然而假如有人問你，黑洞是不是一個洞？這似乎就不太好回答了，今天我們就來講一下有關黑洞的知識。

通常來講，我們可以把黑洞看成三維空間中的一個球體，其中心是一個體積無限小，密度無限大的奇點（Singularity）、半徑被稱為“史瓦西半徑”（Schwarzschild radius）、球面則被稱為“事件視界”（Event horizon），在這個球體之內，任何物質都無法逃逸出去。

順便講一下，黑洞自身的質量并不是想象中的無限大，從理論上來講，任何具有質量的物體都有自己的史瓦西半徑，只要其自然半徑小于史瓦西半徑，這個物體就可以成為黑洞。比如說我們地球的史瓦西半徑約為0.9厘米，只要將地球的半徑壓縮到小于0.9厘米，地球就變成了黑洞。

現在問題就來了，既然黑洞是個球體，那為什么科學家要說黑洞連接著另一個時空？

1915年，愛因斯坦提出了著名的廣義相對論，他指出引力的本質是時空扭曲，凡是具有質量的物質都會使時空發生扭曲，4年以后，英國科學家亞瑟.斯坦利.愛丁頓利用一次難得的日全食機會首次證實了愛因斯坦的正確性，時至今日，這一理論早已得到科學界的認同。

那么時空是怎么扭曲的呢？我們來舉個例子，比如說我們可以把一張紙看成一個二維空間，當我們把這張紙彎曲的時候，對于處于三維空間的我們而言，就可以清楚地看到這個二維空間出現了扭曲，并且其方向也是確定的（向上或向下）。

請注意，在以上描述中，我們加入了額外的維度（上下）才可以解釋二維空間是如何扭曲，但假如在這張紙上有一個根本無法感知第三維度的二維生物，那他有辦法知道這張紙扭曲了嗎？答案是肯定的。

這個二維生物可以在這張紙上畫一個巨大的三角形，然后測量這個三角形三條邊的曲率來判斷這張紙是否彎曲。曲率是表明一條線在某個點上的彎曲程度的數值，曲率越大彎曲程度就越大，而如果這個三角形的三條邊上的曲率均為零，則代表這個三角形所處的二維空間是平坦的。

在廣義相對論中，愛因斯坦是用“黎曼曲率”來描述時空扭曲的，這是一種與時空自身幾何結構相關的內稟性質。同樣的，我們可以通過與上述類似的方法來測量時空的曲率，從而判斷出我們所處的時空是否扭曲，而不需要再加入額外的維度來解釋。

根據廣義相對論的描述，黑洞強大的引力其實就是它的奇點將時空扭曲到了極致，也正因為如此，即使是沒有質量（靜質量）的光也無法逃脫。

因此我們可以得出一個結論：在三維空間里，黑洞不是一個洞，它表現為一個三維的球體，而對于可扭曲的時空而言，黑洞確實是一個洞，它連接著另一個時空。看到這里肯定有人要問了：我們有沒有可能利用黑洞來穿越時空呢？

通常來講，任何物質進入了黑洞的事件視界，就會不可避免地墜入黑洞的奇點，再也無法逃逸出去。但世事無絕對，理論上來講，有一種黑洞會幫助我們實現穿越時空的夢想。

“克爾黑洞”是新西蘭物理學家羅伊.克爾(Roy.Kerr)在1962年提出的，這是一種由愛因斯坦場方程推導出來的另類黑洞，簡單地講，“克爾黑洞”就是一種具有極高自轉速度的黑洞。

羅伊.克爾認為，高速自轉的黑洞會產生與黑洞引力相反的離心力（注：離心力是虛擬力，其本質是物質慣性的體現），當這兩種力達到平衡時，在這個黑洞的內部就會出現一個穩定的環狀區域，這被稱為“奇異環”，因此在某個物體進入這種黑洞時，它就不會被黑洞的引力干擾，而如果這個物體具有足夠的速度（或動力），那么它就可能從這種黑洞的另一頭逃逸出去，從而完成穿越時空的壯舉。

值得一提的是，就算是我們擁有相當的科技，這種穿越時空的方式也是非常危險的，因為誰也不知道黑洞的另一頭連接著一個什么樣的時空……

好了，今天我們就先講到這里，歡迎大家關注我們，我們下次再見`

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