經(jīng)常有科學(xué)愛好者問黑洞是不是一個洞？很多科普的答案都是否定的，他們甚至追根溯源到黑洞這個名字的由來，指出這是跟宇宙大爆炸一樣名不符其實的一個科學(xué)名詞而已，黑洞只是一個致密天體。然而我這篇文章將要指出，科普都錯了，黑洞就是一個名符其實的洞。_
現(xiàn)在所說的
黑洞是根據(jù)史瓦西從廣義相對論的引力場方程計算得到的一個特殊解中，表面逃逸速度等于光速而形成一個稱為事件視界的臨界面所包裹的一個時空區(qū)域。它實際上給出的是一個半徑區(qū)域，只要在這個半徑以內(nèi)就屬于黑洞了。
但也許有人以為史瓦西半徑以內(nèi)就是一個高密度的物體，這種想法是錯誤的。早在史瓦西計算出黑洞半徑的時候就指出，當(dāng)天體塌縮到史瓦西半徑以內(nèi)，就沒有任何力可以阻止它繼續(xù)塌縮，它最終會塌縮成一個體積無限小的奇點。也就是說，黑洞視界里面是空的，質(zhì)量絕大部分集中在那個無限小的奇點里。
在史瓦西計算出黑洞以后，量子力學(xué)發(fā)展起來，泡利提出了不相容原理，指出兩個費米子不能擁有相同的狀態(tài)。隨后錢德拉塞卡據(jù)此提出錢德拉塞卡極限，指出當(dāng)恒星核聚變停止后剩余質(zhì)量大于1.44個太陽質(zhì)量，就會突破泡利不相容原理產(chǎn)生的電子簡并壓力，然后就再也沒有任何力能阻止恒星繼續(xù)塌縮成一個黑洞。
又過了些年，隨著中子的發(fā)現(xiàn)，奧本海默提出了奧本海默極限作為恒星塌縮的最后一道防線，當(dāng)然這防線也是由泡利不相容原理構(gòu)筑的，稱為中子簡并壓力。
雖然后來隨著夸克的發(fā)現(xiàn)，有人又提出夸克的簡并壓力也有可能構(gòu)筑出繼中子簡并壓力以后的最最后一道防線，不過這種想法有點非主流，可能是因為中子間和夸克間都是強力支配的，它們之間簡并壓力的差異估計不大。（這只是我個人的猜測）總之目前主流理論認(rèn)為中子簡并壓是塌縮成奇點前的最后一道防線了。
奇點形成
當(dāng)引力塌縮發(fā)生并越過奧本海默極限的中子簡并壓，就沒有任何力阻止物質(zhì)繼續(xù)塌縮，隨著物質(zhì)半徑縮小密度增加，時空曲率（引力）也急劇增加，當(dāng)時空曲率大到一個極限，就沒有任何物質(zhì)結(jié)構(gòu)能支撐維持了，因此所有的物質(zhì)最終都壓沒了，形成一個極度彎曲的時空能量點。所以實際上黑洞里面除了彎曲的時空什么都沒有。
這里面又會存在另一個誤解，以為奇點是一個密度無限大的物質(zhì)點，但實際上并不是，上面已經(jīng)說了，
當(dāng)時空曲率大到一個極限，就沒有任何物質(zhì)結(jié)構(gòu)能支撐維持了，
所以
奇點里不存在物質(zhì)結(jié)構(gòu)，因此它不是一個物質(zhì)點。它實際上可以說是一個能量點，而這個能量點的能量存在形式就是時空彎曲！黑洞所有的能量都以時空彎曲的形式存在，時空的極度彎曲就蘊含了黑洞的所有能量。
因此黑洞里面除了彎曲的時空就什么都沒有了，你說這是不是一個洞？_不單是個洞，還是個無底洞。_
