什么叫黑洞(六维空间有多吓人)

黑洞(英文:Black Hole)是现代广义相对论中宇宙中的一个天体空。黑洞的引力如此之强,以至于在事件视界中的逃逸速度比光速还快。所以“黑洞是时间空曲率大到光无法从其活动视界逃逸的天体”。

1916年,德国天文学家卡尔·史瓦西通过计算得到了爱因斯坦场方程的真空解。这个解表明,如果静态球对称恒星的实际半径小于一个固定值,那么它的周围就会出现一个奇怪的现象,即存在一个界面——“视界”,一旦进入这个界面,连光都逃不掉。这个固定值被称为史瓦西半径,这个“不可思议的天体”被美国物理学家约翰·阿奇博尔德·惠勒命名为“黑洞”。

首先,黑洞不是传统意义上的“洞”,也不是某种看不见的巨型天体。黑洞的本质是一个“奇点”,是一个包裹奇点的“事件视界”。奇点和它的视界范围是一个整体,因为黑洞周围的视界本身就是伴随奇点诞生的现象。

“奇点”是整个黑洞的中心。一般黑洞都是由大质量恒星演化而来,整个恒星的物质被压缩成一个无限小的点,所以这个点的物质密度高到无法想象。人类所有的物理定律在奇点附近都会失效!虽然我们都说“奇点”是一个“点”,但是从物理学的角度来看,“奇点”也可能是二维或者一维的状态。对于人类来说,奇点的一切都充满了神秘。

当我们经常谈论黑洞时,我们实际上指的是包裹奇点的事件视界。视界指的是黑洞的边界。任何物质或能量进入这个边界后,就永远无法离开这个范围。从某种意义上说,黑洞有点类似于“洞”。黑洞的本质是引力,因为奇点的密度极高,产生了强大的引力。引力强大到连光都无法逃脱,引力的本质就是“时间空弯曲”。奇点产生的时间空曲率高到我们无法理解。光和辐射进入黑洞后,就没有办法了。

就是引力的“时间空”。Time 空指的是时间和空。在引力的作用下,时间和空会“弯曲”。空之间弯曲的影响是物体会被引力源吸引,所以需要

一般来说,黑洞是高质量恒星坍缩时形成的。恒星的质量很高,体积巨大,但恒星不可能一直保持稳定。当恒星内核的氢被消耗过多而无法保持稳定时,恒星就会迅速演化,发生超新星爆炸。根据质量的不同,恒星的内核会演化成中子星、夸克星或黑洞。

当恒星内核的核聚变燃料耗尽,核聚变停止,没有热辐射的压力,恒星内核的物质就会向内坍缩,因为中心的物质密度更高,产生的引力更强,外层物质向内坍缩压缩。不断的挤压会导致物质的密度越大,恒星的整体质量越高,黑洞就越大。当然,有些恒星死后还远远不足以成为黑洞,但也不会演化成白矮星。这

黑洞不会永远存在。随着时间的推移,黑洞会慢慢“蒸发”。黑洞死亡时会发生剧烈爆炸,甚至会喷出大量物质。黑洞吸收的物质和能量所携带的信息会在黑洞死亡时释放出来。霍金认为,根据量子论,黑洞在不断失去质量,这种现象被称为“霍金辐射”。

对于科学家来说,黑洞最重要的不是它的各种特性,而是它内部的“奇点”,因为人类物理定律在奇点附近会失效,这意味着我们目前的理论还不够完善。但是因为视界的存在,我们永远无法观测到黑洞内部的奇点,也无法观测到黑洞扭曲时空是什么状态。

然而,科学家认为宇宙中的某个地方可能存在“裸奇点”。这个奇点没有被“事件视界”包裹,物质可以进入这个奇点的引力范围,也可以从这个奇点附近离开。如果发现这样的奇点,人类就可以直接观察奇点附近的现象,这将可能使我们的理论更加完善,解决许多难题。

然而,人类从未发现过裸奇点。虽然理论上允许这样的奇点存在,但很多人认为宇宙本身并不希望人类观测到奇点。诺贝尔物理学奖得主彭罗斯(Penrose)认为,如果奇点没有诞生,事件视界就会诞生。这个事件视界将阻止智能生物观察奇点,因为物理定律将在奇点附近失效。宇宙本身阻止人类观察奇点,是因为物理定律在监督奇点,阻止所有定律失效。

免责声明:本站所有文章内容,图片,视频等均是来源于用户投稿和互联网及文摘转载整编而成,不代表本站观点,不承担相关法律责任。其著作权各归其原作者或其出版社所有。如发现本站有涉嫌抄袭侵权/违法违规的内容,侵犯到您的权益,请在线联系站长,一经查实,本站将立刻删除。

作者:美站资讯,如若转载,请注明出处:https://www.meizw.com/n/241018.html

发表回复

登录后才能评论