讓我們都想象壹下，如果引力把我們壓縮成壹個無窮小的點，那麽我們就會小到占據不了任何體積。這聽起來不可能。
但科學家在黑洞中心和大爆炸開始時發現了壹些“奇點”。
這些奇點在數學中出現的時候，在物理中並不代表什麽。同時，它們也告訴人們，我們的物理理論正在崩潰，我們需要在未來用更好的解釋來取代它們。
什麽是奇點？
奇點可以出現在宇宙的任何地方，物理學家壹般用它來理解宇宙中的數學。
所謂奇點，就是存在於黑洞中的壹個非常奇怪的點。也是大爆炸的起點，大坍縮的終點。
在數學中，奇點通常是數學對象上稱為未定義點的點，或者在特殊情況下不能完全排序時出現在異常集中的點。
是數學中“行為不端”的地方。因為當壹個分數的分子是有限值，分母變為零時，結果通常會產生壹個無窮大的值。
這些奇點大多通常可以通過指出方程缺少某些因子，或者指出奇點永遠達不到的物理可能性來解決。換句話說，它們可能不是“真實的”。
但是物理學中的奇點沒有簡單的解決方案。最著名的是引力奇點，這是大爆炸宇宙學中提到的壹個“點”。根據這個理論，宇宙是在這個“點”的“大爆炸”之後形成的。這是我們目前關於引力如何工作的最好理論。
奇點的分類？
奇點是壹個密度無限、時空曲率無限、熱量無限、體積無限小的“點”。所有已知的物理定律在奇點處失效。
在眾所周知的物理定律失效的地方，奇點通常被認為是壹個點，但原則上它們可以采取壹維線甚至二維膜的形式。
廣義相對論中的奇點分為坐標奇點和真奇點。當無窮在壹個坐標系中出現，在另壹個坐標系中消失，就會出現坐標奇點。
當物理學家卡爾·史瓦西(karl schwarzschild)將廣義相對論應用於簡單的球形質量系統時，他發現該解有兩個奇點，壹個在精確的中心，另壹個在離中心壹定距離的位置。
多年來，物理學家認為這兩個奇點預示了理論的崩潰，但只要球的半徑大於史瓦西的半徑就無所謂。
根據聖何塞州立大學的說法，物理學家需要的只是廣義相對論來預測重力對質量的影響。
如果壹個物體被擠壓到低於其自身的史瓦西半徑，奇點將脫離質量，這也意味著廣義相對論將在不應該存在的區域坍縮。於是人們很快發現史瓦西半徑處的奇點就是坐標奇點。
天體物理學家伊桑·西格爾(Ethan Siegel)在《福布斯》上撰文稱，雖然坐標系的改變消除了奇點，但他保留了廣義相對論，這使他能夠進行有效的預測。
因此，根據廣義相對論的方程，只要壹個史瓦西黑洞不旋轉，黑洞視界中的物質就壹定會在引力作用下坍縮成密度無窮大的奇點。
大爆炸以來宇宙的均勻膨脹是這個黑洞坍縮的鏡像反演，這意味著宇宙誕生於壹個奇點。
愛因斯坦說，時間和空間是人們感知的幻象。時間是宇宙萬物的變化，使人有了時間的概念。在奇點，隨著宇宙的誕生，變化開始了，這就是宇宙的開始。
根據《國家地理雜誌》的壹篇聲明，如果妳要擠壓的物體低於它的史瓦西半徑，它自身的引力就會變得如此強大，以至於它可以繼續擠壓自己，直到它變成壹個無窮小的點。
幾十年來，物理學家壹直在爭論他是否會坍縮成壹個無窮小的點，或者他是否有其他的力可以阻止他完全坍縮。
雖然白矮星和中子星可以無限支撐自己，但任何超過太陽質量六倍的物體都將有足夠的引力壓倒所有其他力，最終坍縮成壹個無窮小的點。美國宇航局表示，這是壹個真正的奇點。
其他奇點？
我們所說的黑洞是壹個裸奇點，壹個密度無限大的點，被史瓦西半徑內的事件視界所包圍。
物理學家壹直認為，在廣義相對論中，所有這些奇點都被事件視界所包圍。這個概念被稱為宇宙審查假說。
根據量子雜誌，事件視界“保護”奇點免受外部觀察者的影響，除非它們穿越事件視界。所以計算機模擬和理論工作提出了裸奇點的可能性。
它的命名是因為有人推測宇宙中的壹些過程會阻止(或“審查”)奇點。
裸奇點是壹種沒有事件視界的奇點，他可以從外部宇宙觀察到，但是這種暴露的奇點是否存在還是壹個有爭議的話題。
因為它們是數學奇點，沒有人知道黑洞的中心是什麽。要理解它，我們還需要壹個超越廣義相對論的引力理論。
具體來說，我們需要壹個量子引力理論來理解他。根據宇宙物理學，量子引力理論可以描述小尺度下強引力的行為。
否則，當我們處理小於普朗克長度或時間的物體時，包括廣義相對論在內的已知物理定律似乎真的失效了。
意味著在這樣的尺度上，壹個合理的假設是，在量子過程的影響下，坍縮到奇點的物質可能會“反彈”，向外膨脹到另壹組維度。有人認為大爆炸的“奇點”其實就是這樣的反彈。
量子引力理論
修改或取代廣義相對論來取代包括普朗克星、引力星、暗能量星在內的黑洞奇點假說，但這些想法都是假說，真正的答案必須等待量子引力理論。
加州理工學院理論物理學教授將量子奇點定義為引力將空間和時間相互分離的地方，從而破壞了時間的概念和空間的確定性。
剩下的就是壹個“量子泡”，從這個“量子泡”中任何東西都可以出現。奇點，特別是那些與旋轉黑洞和裸奇點相關的奇點，甚至可能允許時間旅行。
假設廣義相對論的大爆炸理論是宇宙歷史的現代宇宙學模型，那麽它也包含了奇點。
根據大爆炸理論，大約6543.8+037.7億年前，整個宇宙被壓縮成壹個無窮小的點。雖然物理學家知道這個結論是錯誤的，但是宇宙大爆炸理論從那壹刻起就像黑洞壹樣描述宇宙的歷史，取得了巨大的成功。
大爆炸奇點的存在告訴科學家，廣義相對論是不完整的，需要更新。另壹個可能的解決方案是因果集合論。
在因果集合論下，時空是由被稱為“時空原子”的離散塊組成的，並不是像廣義相對論那樣的光滑連續體。
在英國利物浦大學研究這壹課題的物理學家布魯諾·本托(Bruno Bento)告訴LiveScience，沒有什麽比這些“原子”中的壹個更小，因此奇點是不可能的。
在這些初始時刻之後，“在遠處的某個地方，宇宙變得足夠大，並且‘表現良好’，以至於連續的時空成為壹個很好的描述，廣義相對論可以接管我們所看到的。”。
雖然宇宙大爆炸的奇點問題沒有普遍接受的解決方案，但物理學家希望他們能盡快找到解決方案，他們喜歡他們的工作。
正如本托所說，“我壹直對宇宙很著迷。現實中的事情很多，大多數人都把它和科幻甚至幻想聯系在壹起。”