我們都知道，地球中心的重力為零，但是同樣的論點不也適用于黑洞的中心嗎?

也就是說，黑洞中心的周圍，不會出現(xiàn)質(zhì)量均勻分布，所以應(yīng)該也沒有奇點。

少數(shù)人認為，在超大質(zhì)量物體形成時，質(zhì)量會遷移到一個約視界位置的球殼中。

可以參見[1303.5604]，探究具有排斥性引力的超大質(zhì)量星系中心。

但是我（作者）想評論一下所有關(guān)于空心物體內(nèi)部引力的答案，因為它們都有點誤導(dǎo)。

在一個均勻的球形質(zhì)量殼內(nèi)，重力加速度處處為零，這時就不只是在中心 — — 科學家們叫它“牛頓殼層定理”。

然而，殼有任何不均勻性，這些都會導(dǎo)致內(nèi)部物體的殼向外伸展。

在計算機程序中，我使用了離散質(zhì)量元素模擬空間中物體的分布，結(jié)果偶然發(fā)現(xiàn)這個結(jié)果。

即使它有數(shù)千個，但效果也是顯而易見的，且與粒度成正比，所以我開始了深入研究。

當（類似）黑洞的東西開始形成時，視界的時間膨脹就會變得極端，所以實際上上面的物體會被凍結(jié)在那里。

如果它們到達視界，熵會讓其均勻化，但實際上它們也不會在我們感興趣的任何時間段內(nèi)到達。

所以也可能存在一些不均勻性，特別是對于一個內(nèi)落恒星所形成的巨大黑洞。

所以這個洞是“暫停狀態(tài)”的 — — 沒有完全形成，也可能有一個塊狀的外殼。

這會吸引中心物質(zhì)向外，繼而清空物體，最后使其真正成為一個“洞”。

這就意味著，如果周圍的質(zhì)量是非均勻的，那么奇點可能就不存在。

地球中心真的沒有重力嗎? 實驗表明 — — 并非如此。

如果我們?nèi)∫粋€質(zhì)量相等的完美球體（但它的中心是空心的），那么位于中心受到的力是多少?

如果結(jié)論是失重的(沒有凈引力)，那是為什么呢?

是因為有一個力把它推到中心，還是拉到中心?

如果重力把它推到中心，那么我們在表面應(yīng)該會被推離表面，但這沒有發(fā)生，所以它不會被推到中心。

所以中心的物體應(yīng)該是被拉向中心的。怎么做到的?

我們假設(shè)球體直徑為1000英里，中心的空隙直徑為100英里(50英里的半徑)，假設(shè)中心的物體被放置在距離中心40英里的半徑處。

那么作用在上面的力是多少? 在一個方向上，它距離內(nèi)表面10英里；另一個方向，它距離地面90英里。

來自90英里外表面的引力如何大于來自10英里外表面的引力?

為了讓物體從10英里外的表面被拉到90英里外的表面，要求90英里處的表面有更大的引力因為物體是被拉的，而不是被推的。

前提是我們給定這些條件，它在整個球體上的密度是相等的，那么什么現(xiàn)象導(dǎo)致90英里外的表面有更大的拉力?

答案是在90英里外的表面有一個較弱的拉力，因此物體將被拉向表面在10英里外。

實驗，基于原理來驗證結(jié)果。

就像物體受重力牽引一樣，鋼鐵也會被磁鐵牽引。

鋼不會被磁鐵上的磁極所偏壓，它會被任何一個磁極所吸引。

因此，我們可以將萬有引力的原理應(yīng)用到鋼的磁力吸引原理上，研究萬有引力的行為。

如果我們用環(huán)形磁鐵，就相當于把假設(shè)的球體切成一個扁平的環(huán)。

除了凈拉力主要是沿著x軸和y軸，而不是沿著x, y和z軸外，朝向內(nèi)表面的力仍然會起作用。

如果我們把一個BB鋼放在環(huán)形磁鐵的中心，它是被拉到中心，還是被拉到內(nèi)表面?

答案是 — — 總是朝向內(nèi)表面，從不朝向中心 — — 這是我們了解天體中心的線索。

這不是唯一的實驗，我們可以將高粘度的流體置于失重的大氣中，當引入一個氣泡時，讓微重力發(fā)揮作用。

如果流體的核心密度最大，那么它將迫使氣泡出來，因為空氣的密度較小。

為此，我們要做的就是在YouTube觀看太空中制作的三明治:

請注意蜂蜜容器中的氣泡，它總是遷移到罐子的中心。

如果蜂蜜的微重力會迫使它偏離中心，那這怎么可能發(fā)生呢?

地下重力的行為與人們所認為的有很大不同，但是也更符合邏輯。

讓我們回到最初的球體，如果中心的物體被內(nèi)表面吸引，那么多深它會停止呢?

要回答這個問題，看看球體是由無限多的殼層組成的假設(shè)。

在本例中，我們從兩個角度來看“地殼”：殼層的凈質(zhì)量指向球的中心，殼層的凈質(zhì)量指向球的外部。

物體不再從中心向外拉的點，就是殼向內(nèi)的質(zhì)量，與殼向外的質(zhì)量相等的點。

在我們的模型中，密度是相等的，所以可以直接進行面積計算。

球體的總面積為:

A = (4 * PI * 250,000) - (4 * PI * 2,500) = 3,110,177立方英里

外殼的外部質(zhì)量和內(nèi)部質(zhì)量相等，每個外殼的面積為1,555,088立方英里。

計算內(nèi)部面積有:

(4 * PI * r^2) - (4 * PI * 2500) = 1,555,088

12.566 * r^2 = 1,555,088 - 31,416

R ^2 = 1523672 / 12.566

R =根號(121,254)= 348英里

由于球體的半徑是500英里(直徑1000英里)，這意味著表面的引力只會擴展到表面以下152英里(半徑348英里)的殼層，任何進一步的深度都會產(chǎn)生一個朝向球體外部的凈力。

現(xiàn)在讓我們把這個理論應(yīng)用到太空中的蜂蜜罐上，為什么氣泡會向中心移動?

因為有來自塑料罐和蜂蜜的微重力導(dǎo)致罐中心的密度最小。

如果我們在半徑為358英里到338英里的球體上制造一個空洞，會發(fā)生什么?

哈哈那就基本上是一個球中球。

但如果一個物體被放在348英里半徑的外殼上會發(fā)生什么?

那么朝向表面的質(zhì)量等于中心質(zhì)量，所以它會懸浮。

如果有任何偏移，無論如何它都會再次被拉向它最接近的表面。

換句話說，只有在極其嚴格的公差下，物體才能因重力而懸浮。重力會把物體拉向它，而不是把它們推開。

這就引出了另一個觀察結(jié)果:黑洞不能像假設(shè)的那樣存在，因為內(nèi)部引力的行為與理論不一致，所以它們不能被創(chuàng)造出來。那就把原來的問題搞砸了。

BY: quora

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