黑洞中心的奇點是終極的“無主之地”：在這裡，物質被壓縮到一個無限小的點，所有關於時間和空間的概念都被完全打破。事實上，奇點並不存在；必須有什麼東西取代奇點，但我們還不確定是什麼。接下來，讓我們來探索一些奇怪的可能性。

資料圖

普朗克恆星

在黑洞的深處，物質可能不會被壓縮成一個無限小的點。相反，物質可能具有一個最小的可能構型，也就是最小的可能體積。

這就是所謂的“普朗克恆星”（Planck star），一種圈量子引力論中設想的天體。當坍縮恆星的能量密度達到普朗克能量密度時，普朗克恆星就產生了。圈量子引力論本身就是一個高度假設的理論，與弦理論同為當今將引力量子化最成功的理論。在圈量子引力的世界裡，空間和時間都是量子化的，即我們周圍的宇宙是由微小的離散塊組成的；但在如此微小的尺度下，我們的運動看起來卻是平滑而連續的。

這種理論上的塊狀時空有兩個優勢。首先，它實現了量子力學的“夢想”——以自然的方式來解釋引力；其次，它使得奇點不可能在黑洞內形成。

當物質被坍縮恆星的巨大引力壓扁時，會遇到阻力。時空的離散性阻止物質達到任何小於普朗克長度（約為1.68×10^-35米）的長度。所有落入黑洞的物質都被壓縮成一個不比這一尺度大多少的球。極其微小，但絕對不是無限小。

這種對持續壓縮的抵抗最終迫使物質“反坍縮”（即爆炸），黑洞也因此成為暫時性的物體。然而，從宇宙之外的角度來看，由於黑洞周圍的極端時間膨脹效應，它們的“反坍縮”需要數十億年甚至上萬億年。

引力真空星

另一個消除奇點的嘗試——不依賴於未經驗證的量子引力理論——則是所謂的“引力真空星”（gravastar）。這是天體物理學中的一種假想星體，可以作為黑洞理論的替代學說。

黑洞和引力真空星的區別在於，後者沒有奇點，而是充滿了暗能量。暗能量是一種滲透時空，使其向外膨脹的物質。這聽起來像科幻小說中的設定，但卻很可能是真實存在的：暗能量目前正在更大的宇宙中運行，導致我們整個宇宙加速膨脹。

當物質落在引力真空星上時，它實際上無法穿透事件視界（由於內部的暗能量），因此只能懸在表面。但在這個表面之外，引力真空星的外觀和行為都很像普通的黑洞。

然而，近年來用引力波探測器觀察到的黑洞合併事件可能排除了引力真空星的存在，因為引力真空星的合併會產生與黑洞合併不同的信號。激光干涉引力波天文台（LIGO）和室女座干涉儀（Virgo）已經發現越來越多這樣的例子。儘管引力真空星在我們的宇宙中還不能絕對排除，但目前來看，確實可能性越來越小了。

尋找旋轉的跡象

普朗克恆星和引力真空星可能有著聽起來很了不起的名稱，但它們是否真的存在還是疑問。因此，黑洞的奇點或許有一個更平常的解釋，一個基於對我們宇宙中黑洞更細緻和現實的看法的解釋。

無限密度點的概念來自於我們對靜止、不旋轉且不帶電的黑洞的認知。真正的黑洞要有趣得多，尤其是當它們旋轉的時候。

黑洞的旋轉會將奇點拉伸成一個環。根據愛因斯坦的廣義相對論的數學（這也是我們唯一擁有的數學工具），一旦你通過環狀奇點，你就進入了一個蟲洞，然後穿過白洞進入一個全新的宇宙區域。所謂“白洞”，就是與黑洞性質截然相反的時空區域，光和物質無法進入這個區域，但可以從這個區域向外放射。

其中的一個挑戰是：旋轉黑洞的內部極不穩定。旋轉黑洞的問題正在於“旋轉”。奇點被拉伸成一個環，以驚人的速度旋轉，產生了難以置信的離心力。在廣義相對論中，足夠強的離心力會起到反引力的作用：推，而不是拉。

這就在黑洞內部形成了一個邊界，稱為“內視界”。在這個區域之外，輻射在極端引力的作用下落向奇點。但是，輻射受到奇點環附近的反引力推動，轉折點便是內視界。遇到內視界時，你將會面對一堵無限能量輻射的牆——整個宇宙過去的歷史，在一瞬間都會爆發出來。

內視界的形成為黑洞的毀滅播下了種子，然而旋轉的黑洞又的確存在於我們的宇宙中。因此，這就告訴我們，上述數學計算並不准確，一些奇怪的事情正在發生。黑洞裡面到底發生了什麼？我們不知道——可怕的是我們可能永遠都不會知道。