大部分人熟悉的黑洞其实有一个更确切的名字:史瓦西黑洞(Schwarzschild black hole)。这种黑洞在外部有一个视界(event horizon)充当有去无回的“极限点” (“point of no return”),在内部则有一个密度无限大的奇点。它以卡尔-史瓦西( Karl Schwarzschild)命名。
黑洞
1915年,在爱因斯坦广义相对论发布仅1个月后,史瓦西就为不旋转的球形体找到了爱因斯坦场方程的数学方案。尽管如此,直到1963年,数学家罗伊-科尔才发现了旋转的球形体的相应方案。因此,一个旋转的黑洞被称为科尔黑洞。它有一些不寻常的属性。
黑洞
科尔黑洞中心是不是奇点而是奇环 - 由自身动量维持的一维环形。它有两个视界(外部视界和内部视界)以及一个椭圆形的能层(ergosphere)。由于惯性系拖拽效应(frame dragging),在能层里面时空本身与黑洞一起以超光速旋转。当通过外部视界进入黑洞,空间路径变成时间路径。
这意味着像史瓦西黑洞一样,科尔黑洞中心必然会产生奇点。但是穿过内部视界,时间路径又变回空间路径。唯一的区别是时空逆转了。这意味着奇环附近的重力变成往外推的排斥力。实际上,除非恰巧从黑洞中心线进入,否则根本就不可能进入奇环。此外,多个奇环还可以通过时空互相连接,因此奇环可以充当虫洞。
黑洞
科尔黑洞中心是不是奇点而是奇环 - 由自身动量维持的一维环形。它有两个视界(外部视界和内部视界)以及一个椭圆形的能层(ergosphere)。由于惯性系拖拽效应(frame dragging),在能层里面时空本身与黑洞一起以超光速旋转。当通过外部视界进入黑洞,空间路径变成时间路径。
黑洞
这意味着像史瓦西黑洞一样,科尔黑洞中心必然会产生奇点。但是穿过内部视界,时间路径又变回空间路径。唯一的区别是时空逆转了。这意味着奇环附近的重力变成往外推的排斥力。实际上,除非恰巧从黑洞中心线进入,否则根本就不可能进入奇环。此外,多个奇环还可以通过时空互相连接,因此奇环可以充当虫洞。