爱因斯坦的相对论和黑洞有什么联系？
科学家们于本周三首次展示了视界望远镜（EHT）观察到的黑洞图像，这一突破性的发现证明了爱因斯坦的广义相对论的正确性。
广义相对论是爱因斯坦1915年发表的引力几何理论，概括了爱因斯坦的狭义相对论和牛顿的万有引力定律，提供了引力作为空间和时间的几何属性的统一描述，他不像牛顿那样把引力看作一种力，而是把它看作是大质量物体弯曲时空的结果，爱因斯坦用他的广义相对论彻底改变了人类对宇宙的理解。
但是爱因斯坦只能得到自己方程式的近似解，德国物理学家史瓦西1916年的论文给出了爱因斯坦广义引力方程的第一个精确解，给出了对点质量附近空间几何的解读。他把这篇论文寄给了爱因斯坦后，爱因斯坦回复道：“我没想到谁能用这么简单的方法得出这个问题的确切答案。”
值得注意的是，史瓦西的解为一个似乎不可信的情况提供了支持，当足够多的质量一起坍缩时，时空就会发生严重弯曲，从而产生一个超过光速的逃逸速度的引力场，甚至把光也拉进其中，变成时空无底洞。史瓦西提出了时空无底洞（后来被命名的黑洞）存在的可能性，并计算出它们视界的半径，即史瓦西半径。
爱因斯坦最初把黑洞斥为数学上的异常现象，而且，史瓦西本人也明确表示，他相信广义相对论的理论解在物理上是无意义的，所以他非常明确地表示，他不相信黑洞的物理现实。
直到20世纪60年代，主流科学家才开始认真对待黑洞的概念，黑洞逐渐从一个数学概念转化成了一个物理对象。在天文学家中，黑洞的存在被广泛接受。有趣的是，黑洞只有在视界内是完全黑色的，但在视界外，光线可以逃逸，黑洞周围的物质吸积到黑洞过程中通过粘性耗散加热，并将引力能转化为辐射可被观察到。
文章来源：网络整理
- 发表于 2022-01-13 16:34
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