图 1.质量为 M 的黑洞具有内部负恒定标量曲率 R，半径为 r0由 Schwarzschild 解 （r0= 2 克/摄氏度2，其中 c 是光速，G 是牛顿引力常数）。这会产生一个向外的压力 PS正好抵消向内压力 PM 来自黑洞的自引力，试图压缩物体。R 在 Horizon 处是不连续的。没有表面张力。图片来源：物理科学进展报告（2023 年）。DOI：10.1142/S2424942423500019
中子星是类时间物质，在量子色动力学（强色力）中最大质量约为 2.34 太阳质量。黑洞是类空间物质，没有最大质量，但最小质量为 2.35 个太阳质量。事实上，黑洞已经被确定为具有数百万或数十亿个太阳质量。
所有类时间物质都是因果性的，而黑洞类空间物质是非因果性的。非因果类空间物质没有可识别的粒子状态（在类空间区域中一切都脱离质壳），没有泡利原理，没有运动方程，没有流体静力稳定性方程，没有状态方程，没有熵，没有温度，没有普朗克常数，没有玻尔兹曼常数，没有有限温度量子场论。
黑洞唯一具有的量是引力不变量，它们是在无穷远处的可观测值和标量曲率 R。引力不变量的函数也是引力不变量，例如它的体积、面积、半径等。
引力流形是具有等距对称性的度量空间，这些引力不变量是这些对称性下的不变量。如果度量空间是 Minkowski 空间，则等距对称性就是熟悉的 Poincare 群。
黑洞是没有最大质量的稳定物体黑洞压力 - PS，使其从负标量曲率膨胀的向外压力，以及 PM来自自身引力的向内压力试图压缩它——是引力不变量。在证明 PS= -PM，结果表明平衡也是稳定的，并且出现了一个通用黑洞常数 F = 3c4/4G = 9.077...x1043N.
所有黑洞都有相同的力常数 F 膨胀，与黑洞质量无关。正是这个新的黑洞通用常数解释了为什么黑洞没有最大质量。
这个普遍的力常数有两个直接的后果：
（1） 宇宙中最大的压力 P宇宙是物理 observable 和 calculable。最小的黑洞在宇宙中具有最高的压力。使用前面提到的估计的最小 2.35 太阳质量，可以得到 P宇宙= 1.5183...x 1035牛 / 米2.这是一个难以理解的大值，因此我们可以将其与估计的木星 P 中心压力进行比较木星= 650 x 106磅/英寸2（NASA 网站 — 使用英制单位），给出 P宇宙/P木星= 3.3878...x1022，仍然超出了人类的理解范围。
（2） 存在黑洞聚结的面积定律，但这不是霍金的猜测，也与熵无关。为了形成两个聚结的黑洞，压力为 P1和 P2在体积中，留下压力为 P 的残余物3，则要求 P1+P2> P3，否则残余物将不存在。由于压力为 P = F/面积，通用力常数为 F，这给出了实际的黑洞聚结面积定律，涉及倒数面积 1/A1+ 1/一个2> 1/A3.可用的引力波数据与这个倒易聚结面积定律一致。通用黑洞常数的存在控制着黑洞的聚结。
图 2.由于因果爱因斯坦运动方程错误挪用到非因果 BH 而导致的假 BH 奇点。单位为 G = c = 1。图片来源：《物理科学进展》（2024 年）报告。DOI： 10.1142/s242494242450004x
黑洞奇点问题将因果关系应用于非因果空间类物质总是会导致矛盾。黑洞具有奇点的说法被广泛引用，是基于因果爱因斯坦运动方程对非因果黑洞的误用，产生了一个假的奇点，见图 2。
这个方程是自相矛盾的，因为标量曲率在左侧是引力不变的，但右侧有球坐标，这些坐标在引力上不是不变的。在发表在《物理科学进展报告》（Reports in Advances of Physical Sciences）上的文章中，从而证明了黑洞没有奇点。
如果因果物理学应用于黑洞空间类物质，总是会出现矛盾如果因果有限温度量子场论被误用到非因果空间类黑洞，就会出现矛盾：在一个经常被引用的参考资料中，霍金做了这个确切的挪用，并指出黑洞有一个温度并蒸发掉它们的质量，达到真空状态。
当因果物理学应用于非因果空间类黑洞时，我们预期的矛盾在哪里？如果黑洞真的辐射，它们的质量确实会接近零，但如图 1 所示，它们的负标量曲率 R 并没有变为零，而是变为负无穷大：黑洞的末端状态不是所需的真空状态 R = 0。这就是因果有限温度场论误用于非因果空间物质所产生的矛盾。
标量曲率 R 的重整化广义相对论的目标之一是 R 在四维时空中的重整化。2018 年的一篇文章表明，有限温度量子场论中 R 的重整化与热力学势的重整化满足相同的定理。
这两个量都是物理可观察对象，在费曼图中没有 “腿” （意味着没有外部格林函数）。量子场论中“臭名昭著”的预测是电弱真空能量密度为 10120比实验真空能量密度大几个数量级的说法是错误的，因为这个常数项在热力学势的重整化定理中被抵消了。
最后，可以说，由于因果关系，木星无疑是一个比非因果黑洞复杂得多的天体。
这个故事是 Science X Dialog 的一部分，研究人员可以在其中报告他们发表的研究文章的发现。请访问此页面，了解有关 Science X Dialog 以及如何参与的信息。
更多信息：P. D. Morley，为什么黑洞对自身引力保持稳定？物理科学进展 （2024） 中的报告。DOI： 10.1142/S242494242450004X
