摘 要：研究了黑洞的內(nèi)部解和黑洞爆發(fā)的動力，探索了暗物質(zhì)的額度和宇宙存在的確定性，得出了宇宙不可能永遠(yuǎn)膨脹和宇宙是閉合的結(jié)論。

關(guān)鍵詞：黑洞的內(nèi)部解 黑洞爆發(fā)的動力 暗物質(zhì)的額度

中圖分類號：P159 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1673-9795（2013）04（b）-0098-02

黑洞的本性和宇宙的演化與結(jié)局是物理學(xué)界研究的重要課題。特別是對黑洞物質(zhì)將坍塌為沒有體積的數(shù)學(xué)奇點(diǎn)，和宇宙物質(zhì)將不斷從虛無中產(chǎn)生、并永遠(yuǎn)膨脹下去的穩(wěn)恒態(tài)宇宙模型的理論，質(zhì)疑尤甚。該文從引力波速度、熱力與引力在極端致密高溫處的對抗和質(zhì)量守恒定律出發(fā)，對此類問題進(jìn)行了探討。

1 愛因斯坦場方程和黑洞的內(nèi)部解

在宇宙中，事物退行速度為光速的球面為哈勃球，可觀測宇宙的范圍大約相當(dāng)于哈勃球。在哈勃球內(nèi)，事物的運(yùn)動是亞光速的，在哈勃球的外部，空間流動的速度則超過了光速。

2 黑洞的坍塌和黑洞的爆發(fā)

從廣義相對論和黑洞理論出發(fā)，將會得出，黑洞中的物質(zhì)將不斷坍縮，以至所有物質(zhì)都將坍縮到r=0的奇點(diǎn)。在奇點(diǎn)，時間和空間將會到達(dá)它們的盡頭，物質(zhì)密度將會達(dá)到無限大，物質(zhì)溫度也將達(dá)到極高的程度，星體的引力坍縮也就到此而終止。從物理要求來說，奇點(diǎn)并不是物理世界本身應(yīng)該具有的。它的出現(xiàn)表明，廣義相對論尚有不完善的地方。在奇點(diǎn)附近，也許是廣義相對論失效的地方。黑洞在坍縮的過程中，有熱量在起著重要的作用。

3 暗物質(zhì)的額度和暗能量之謎的解

經(jīng)過大量的觀測分析，人們發(fā)現(xiàn)，超星系團(tuán)趨向于均勻的分布，不再有成團(tuán)的傾向。這就是說，在大于幾百兆秒差距的尺度上，我們的宇宙就可看作是均勻、各向同性的。由此可見，以上的結(jié)論是可信的。就是說，可見物質(zhì)只占宇宙物質(zhì)很小的一部分，而暗物質(zhì)則占其的絕大部分。所謂的暗能量即使存在，也是極為微小的。同可見物質(zhì)一樣，暗物質(zhì)也具有引力的作用，因此，我們所處的膨脹的宇宙將會發(fā)生坍縮的過程。

4 宇宙存在的確定性的證明

宇宙指的是客觀存在的一切。根據(jù)這一定義，宇宙有以下特征：

（1）存在的是客觀的。宇宙存在的這種客觀性，是不以人的主觀愿望而移易的。

（2）存在的是確定的。按照起伏式宇宙模型中的定義，空間是宇宙物質(zhì)分布的范圍。這種分布的范圍不管有多大，有多廣，都是一種存在。凡是存在的都是確定的。也就是說，宇宙存在的物質(zhì)是確定的。除非可以從存在的物質(zhì)之外再產(chǎn)生出其他物質(zhì)，宇宙存在的物質(zhì)才是不確定的。長期的實(shí)驗(yàn)檢驗(yàn)充分證明，1777年法國化學(xué)家A.L.拉瓦錫發(fā)現(xiàn)的質(zhì)量守恒定律和1842年德國醫(yī)生J.R.邁爾發(fā)現(xiàn)的能量守恒定律，是自然界的兩條基本定律，是完全正確的。有人認(rèn)為，落入黑洞的物體會從宇宙中消失掉。1948年，英國物理學(xué)家H.邦迪、T.古爾德和F.霍伊爾提出了完全宇宙學(xué)原理，即宇宙在空間上均勻各向同性，在時間上穩(wěn)恒不變；認(rèn)為宇宙處于膨脹之中，且有無限大的年齡，宇宙各處不斷從虛無中創(chuàng)生出物質(zhì)，保持物質(zhì)密度的不變，從而提出了穩(wěn)恒態(tài)宇宙模型。然而，宇宙坍縮，物質(zhì)聚集，密度增加，物質(zhì)并沒有消失掉。穩(wěn)恒態(tài)宇宙模型在觀測上得不到射電源和星系計(jì)數(shù)的支持，也無法解釋背景輻射和元素豐度等事實(shí)。如果宇宙存在的物質(zhì)不是確定的，就會違反質(zhì)量守恒定律和能量守恒定律。

（3）時間是互逆的。

綜上所述，無論從時間上來說，還是從空間上來說，還是從宇宙中的所有物質(zhì)來說，由于存在是客觀的，確定的，因此，整個宇宙也是客觀的，確定的。由于宇宙的存在是客觀的，確定的，因此，可以說，整個宇宙也是有限的。

5 結(jié)論

綜上，物質(zhì)不會從宇宙中消失，也不會從虛無中創(chuàng)生出來。否則，將違反物質(zhì)守恒定律和宇宙確定性原理。我們的宇宙是物質(zhì)的宇宙，是屬于閉合的弗里德曼宇宙模型，即爆炸——坍縮——爆炸型的宇宙模型。

參考文獻(xiàn)

[1]王永久.引力論和宇宙論[M].長沙：湖南師范大學(xué)出版社，2004：12.

[2]朱臨.起伏式宇宙模型[M].杭州：浙江人民出版社，2004：108.

[3]劉遼.廣義相對論[M].北京：高等教育出版社，1987：343.