黑洞、白洞和虫洞都是些什么东西？

 马海飞

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《维基百科》说：黑洞是根据爱因斯坦的广义相对论所推论，在宇宙空间里存在的一种质量相当大的天体和星体。

其实“黑洞”这个概念非常具有误导性。主要表现在以下两个方面：

1.   黑洞实际上与“洞”没有任何关系。它就像地球、太阳和恒星一样是一种天体。从形状上来说它是球形的而不是洞形的。因此把这样的天体说成是“洞”实际上是一种误解和误导。

2.   黑洞被强调是一种质量相当大的天体，这是片面的说法。正确的说法应该是黑洞是一个密度极大的物体。举例来说，我们太阳系里的太阳不是黑洞。但是，如果把太阳的体积压缩到直径只有一千米的话，这个天体就可以叫做黑洞了。相反，就算是一个相当于太阳质量100倍的天体，如果它的半径也是太阳的100倍，那么这个天体也不能算是黑洞。决定是不是黑洞的主要指标是密度，而不是质量大小。把一个苹果压缩到一个电子那么大的话，它也应该符合黑洞的条件了。这就是说，单纯强调质量大小是对黑洞的误解和误导。

为什么会出现黑洞这种具有误解性的概念呢？估计应该把责任算在爱因斯坦的头上。爱因斯坦用时空弯曲的理论来解释万有引力现象。然后又用天体的巨大质量把时空压弯曲的方式来解释时空弯曲的形成过程。为了说明时空是如何被压弯曲的，爱因斯坦举了这样的一个例子：把一个重球放在一张拉平的弹性网上，结果这个重球就把弹性网压出一个凹陷来。时空弯曲的过程就像这个凹陷的形成过程一样。

在这样的思路引导下，人们就会想，如果增加这个重球的质量它就会变得越来越重，这个凹陷就会随之变得越来越深。然后变成了一个“洞”。当这个洞变得“深不见底”的时候，它就变成了“黑洞”。这个黑洞可不是天体，而是天体周围的所谓“弯曲时空”。

由此可见，本来黑洞指的是那个压在网上重球，也就是指密度极大的球形天体。结果绕来绕去，“黑洞”这个球就被那个“网的凹陷”给取代了，黑洞就变成了“弯曲时空”的杰作了。这是物理学中的一个非常典型的移花接木范例。这样一来问题又出来了。弯曲时空的表达方式是几何形状。而人们在提及黑洞的时候却说它的质量巨大。真是不知所云。到底黑洞指的是天体还是天体周围的空间？说不清楚。于是，黑洞这个概念就变成了一个很难解释的东西。这说明物理学家对黑洞是什么并不真正了解。他们连黑洞的本质是实体的天体还是非实体的空间都搞不清楚。

在这种混乱的状况下，物理学家从这里开始对黑洞的研究出现了两个不同的发展方向。一个是把它当作天体来研究，一个是把它当成时空来研究。“虫洞”和“白洞”以及“多重宇宙”之类的概念都是从后者的研究中衍生出来的。

物理学家们根据“有进必有出”才合理的哲学思想认为，黑洞不可能无限制地“吞噬”它们周围的物体和能量。它一定也应该有一个向外“吐出”物质和能量的“洞口”。于是，一个被叫做“白洞”的物理学概念就被物理学家们给创造出来了。白洞的性质与黑洞刚好相反。黑洞吞噬物质和能量，只进不出。白洞吐出物质和能量，只出不进。不仅如此，白洞与黑洞并不在同一个宇宙当中。也就是说被黑洞吞噬的物质和能量最终从白洞吐出到了另一个宇宙中了。因此物理学家又创造出了一个“平行宇宙”的概念。由于黑洞和白洞是性质完全不同的洞，不可能直接连接。为了把黑洞和白洞连接起来，据说科学家们受到苹果中虫子钻洞的启发又想出了一个叫做虫洞的洞。这个洞就是连接黑洞与白洞的洞。物理学家们的想象力真是令人佩服。难怪很多科幻小说和电影都喜欢他们的理论。

但是，从黑洞最初的“天体”身份，后来变成了极度弯曲的时空“洞穴”并衍生出白洞和虫洞这些洞穴形式的进化史来看，显然是一种移花接木的做法。这说明物理学家关于黑洞、白洞和虫洞的理论都是胡编乱造出来的。这也说明爱因斯坦的时空弯曲理论是不符合现实的。

那么真实的情况应该是什么样子呢？

其实，物理学根本就不应该采用“黑洞”这个不可避免会误导众人的概念。与其把这样的天体叫做黑洞，不如把它们叫做“致密黑体”或“致密体”。从理论上来说，任何一个物体的体积压缩到一定程度之后都可以成为这样（被叫做黑洞）的致密物体。与时空弯曲没有直接关系。就算有关系，致密体周围的“时空”也不会像爱因斯坦用重球压在网上所表达的哪种形式的弯曲。它的弯曲形式应该是在球体内部，而不是外部。也就是说，球体的质心才是黑洞的底部。黑洞是以致密球的质心为底部，以球体表面的视界边缘为喇叭口围绕致密体各向同性分布的所有区域。如果这样的黑洞存在的话，所有进入到它视界范围以内的东西包括光都会“坠入黑洞”。最深处是致密体的质心，而不可能是通向白洞的虫洞。

       图1.三种对万有引力成因不同描述的示意图。a是爱因斯坦对天体巨大质量压弯时空的描述。时空的弯曲在天体外部。b是本人对爱因斯坦弯曲时空描述的修正。时空的弯曲（如果有的话）弯曲的底部应该是天体的质心，而且弯曲的方向是以质心为中心全方位各向同性的。c是本人用天体的球形属性场作出的描述。如果把b图中的等效点全部都连接起来就会成为c图的样子。如果黑洞存在的话，绝对不可能是a的样子。等多是b的样子。黑洞的底部是天体的质心。所以说，爱因斯坦的描述是误导。黑洞绝对不会是像物理学家们想象的那个样子。真实的存在应该像c那个样子。

用时空弯曲形成的黑洞对相关问题的解释纯粹是胡编乱造。这是爱因斯坦的那个重球压网的例子造成的误导。就算不是致密天体而是普通天体，它们周围那个构成所谓引力场的弯曲时空也不应该是在天体外部形成的凹陷（图1a），而应该是以天体的质心为底部形成的凹陷（图1b）。也就是说，这个凹陷最深的地方不应该是在天体的外部，而应该是在天体的质心处。并且，围绕天体的所有方向都是这样“弯曲”的。在图1b中只示出了上下左右四个方向的弯曲。而实际上在球体的任何一个方向上都是同样的弯曲。这种弯曲仅仅是一种可选的描述形式。是为了证明爱因斯坦的弯曲描述不正确而作出的。其实从本质上来说，这样的时空弯曲是不存在的。真实的存在应该像图1c所示，是一个球形的属性场包围在物体（包括天体）周围。这就是为什么引力现象在任何一个天体的周围都是各向同性的原因。所以说，爱因斯坦用重球压弯弹性平面来解释万有引力现象成因的例子产生出了非常坏的误导作用。实际上爱因斯坦所说的那个弯曲时空应该是一个包围在天体周围的球形场。它根本就不是什么喇叭形的弯曲时空。这个球形场之所以被误解成是喇叭形，原因是这个球形场的强度分布与其半径的二次方成反比。所以说，爱因斯坦的万有引力理论具有非常严重的误导作用。黑洞就是在它的误导下产生出来的。产生出来的黑洞概念又接着在继续误导大众。让人们跟随着物理学家们走在一条偏离科学的道路上。

此外，致密体的黑洞现象（吞噬物体和能量）仅仅出现在致密体表面视界范围以内，而不会出现在距离它很远（视界以外）的地方。比如说，把太阳的体积压缩到直径在1千米之内，它的表面就会出现黑洞现象。但是，如果地球仍然在它现有的轨道上运行的话，而与压缩后的太阳的质心距离不变，就算是太阳变成了科学家们所说的黑洞，地球的运行方式也不会有任何改变。整个太阳系也不会有任何改变。所有行星照原样围绕这个只有1千米直径的太阳转。这样的太阳并不会把地球和其他行星都吞噬掉。

所以，黑洞的概念是有条件的。并不是任何一个致密物体在任何情况下都可以具有黑洞那种吞噬一切的能力。

无论怎么分析，宇宙中都不可能有任何“洞穴形状”的时空存在。也不可能有洞穴形状的天体存在。所谓洞穴形状的弯曲时空只不过是对球形场的歪曲理解而已。当然也更不可能在我们的宇宙之外还有其他宇宙存在。

从爱因斯坦的理论导出两个本质截然不同的黑洞。一个是作为天体的黑洞，一个是由弯曲时空形成的黑洞。因此而造成了巨大混乱。但是，如果从天体所携带的球形属性场的立场来说就不会存在这种混乱的问题了。天体与它周围的属性场是一个不可分割的统一体。当天体的质量与半径的关系符合条件的时候，它的属性场就会表现出人们所观察到的那些所谓的黑洞现象。所以说，对万有引力现象要从属性场上去理解才会得出正确的答案。这就是质量场理论的优势所在。

所以说，黑洞、白洞和虫洞以及平行宇宙之类的东西都是科学家们凭借他们个人的想象人为制造出来骗人的东西。它们都像孙悟空手里的金箍棒一样，只存在于想象中，不存在于现实世界里。这些想象的源头就是爱因斯坦的神话般理论。