《三体》一书中，宇宙有哪些秘密？

Answer 1

1. 拉普拉斯根据牛顿的万有引力理论推测黑洞的存在。他发现，如果一个质量点的半径足够小，逃逸速度就达到光速，因此所有物体都不可能逃脱这个质量吸引。这就是拉普拉斯的黑洞。
2. 史瓦西先生发现，黑洞是爱因斯坦理论的一个自然结果。他找到了爱因斯坦理论中的第一个严格解，即黑洞视界。在这个边界上，光也无法逃逸。
3. 尽管史瓦西发现了黑洞解，但爱因斯坦并不相信一个质量可以被大幅压缩以产生视界，因此在他看来黑洞并不存在。
4. 直到史瓦西在理论上发现黑洞五十年后，黑洞研究才成为热门，因为天体物理学家发现，黑洞会在宇宙中自然形成。
5. 宇宙中到处都是黑洞，从质量只有几个太阳质量的恒星级黑洞，到质量为太阳质量100至100000倍的中型黑洞，再到星系中心的黑洞，其质量高达10万至100亿个太阳质量。
6. 有一个简单的公式，黑洞的视界半径与质量成正比。例如，如果将太阳塞进半径大约为3000米的球体中，黑洞就会形成。而要让地球成为黑洞，其直径或许不到1厘米。
7. 不大可能存在质量比太阳还要小的黑洞，因为天体物理不允许小质量黑洞的形成。黑洞通常不会小于三个太阳质量。
8. 万有引力是近代科学最早确定的自然界中的基本力。牛顿的万有引力理论在解释天体运行、潮汐以及预言新行星方面取得了了不起的成就。
9. 然而，到了爱因斯坦时代，人们才发现牛顿理论并不完美，在原理上可以说完全不正确，因为它假设两个质量之间的超距作用。
10. 在爱因斯坦的理论中，万有引力成了弯曲时空的效应。引力波是爱因斯坦广义相对论的预言。引力波的存在说明引力传播速度也是有限的，等于光速。
11. 引力波非常微弱，因此难以探测。但是，天文学家泰勒和赫尔斯因为间接观测到了引力波，获得了1993年的诺贝尔物理学奖。
12. 宇宙中的能量分为普通物质、暗物质和暗能量。暗能量是主导宇宙的能量，占宇宙中所有能量的60%以上。
13. 暗能量的性质决定了我们宇宙的命运。暗能量密度可能在慢慢变大，导致万有斥力变成无限大。这种情况下，宇宙中所有空间和物质都会被撕裂。
14. 我们也许永远无法弄清宇宙在发生暴涨前的状态，但我们应该会知道宇宙的宿命，是一直膨胀下去，还是有一天会减速刹车，或者发生大撕裂。