霍金和它的《时间简史》

这个假期，我在网上看了很多科普类书籍，其中有《时间简史》这本书。霍金教授是一位伟大的科学家，他提出了广义相对论，奠定了现代物理学基础。在我们还不知道黑洞是否存在的时候，他就已经预言了黑洞的存在。而且他提出了黑洞存在的理论，被认为是引力理论上最大的突破。让我们来看一看霍金教授是如何做这件事情。

1.霍金教授和其他科学家合作在爱因斯坦的广义相对论下预言了爱因斯坦的广义相对论预言。

相对论描述了物体质量和速度的关系。它描述了物体与周围环境变化的速率，以及物体所处环境发生的性质和其他性质。在本书中，爱因斯坦通过广义相对论的引力场方程描述了引力随时间的改变，这种改变也被称为时空弯曲。通过这种方式对时间和空间做出了解释。爱因斯坦不仅给出了时间和空间弯曲的理论解释，还给出了时空弯曲的数值计算方法。他认为这是对人类认识时空运动规律的最大贡献之一，这种方法不仅有助于理解时空在时间尺度上的运动和性质，还能帮助我们理解人如何看待世界并从中受益。这个结论被公认为是最伟大的理论之一。

2.当我们在宇宙中寻找到一个质量很大的物体并且还在不断增长时，我们已经知道这个物体不会永远都有质量了，因为它会随着时间而改变大小，而且这个大小还不是恒定的，这就是黑洞。

黑洞是如何形成的呢？在宇宙大爆炸的时候，星系之间是互相碰撞，所以在碰撞过程中会产生能量。而物质不存在这种现象，当它进入黑洞时，质量就直接消失了。如果这些物质会影响到它自身的辐射，它的密度会增大，而当它们到达距离我们这么近地方时就会吸收掉这些物质，从而形成大质量物体。于是黑洞在宇宙中以一个恒定的速度扩张着。这样黑洞体积还减小了。霍金教授很奇怪，为什么到了最后却不出现呢？

3.霍金教授在宇宙学方面做了很多工作，他提出了很多重要的假设和概念有：

1)黑洞是一个不带电粒子，它以引力波的形式存在，它与正常物质一样，处于一个运动状态。2)狭义相对论所预言的时间和空间尺度的理论被霍金提出这个理论后不久才被证明并开始进行试验并取得进展。3)根据广义相对论中引力波的位置，可以确定宇宙中是否存在暗能量。4)根据霍金教授提出的广义相对论所预言的时间和空间膨胀模型不变，宇宙膨胀是由于重力导致物质膨胀导致。5)从牛顿力学中提出的四大基本方程是爱因斯坦根据广义相对论提出的理论模型。

4.在爱因斯坦的广义相对论的基础上，他发现了黑洞并将其描述为与我们人类自身无关的东西，这种解释使得人们意识到黑洞不仅仅是天体而已它是一种实体；

我们人类只不过是黑洞中的一员，它不存在也不会被吞噬。因此尽管它只是一个巨大而神秘的时空结构，但它本身却可以让我们意识到黑洞并不是一个实体。于是，从广义相对论的基础上发展出广义相对论解释宇宙诞生以来的大事件。由此也让人类意识到黑洞这种客观存在的实体，实际上是宇宙诞生之初就已经存在了的一个客观存在。对于我们人类来说，黑洞不仅仅有物质组成，而且还有时空结构，以及辐射。那么我们知道“黑洞”这一名词是怎么来的吗？那就是引力波！