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  • 1 # 賽先生科普

    一般我們是將其視為天體看待的,但由於黑洞的獨特屬性,和其它天體還是有很大區別,比如最常見的史瓦西黑洞,它內部實際上就是一個無體積的奇點,理論上可以認為是空無一物的,雖然不是窟窿,但似乎離正常的天體也相差很遠。

    黑洞分為四種,以是否帶電和角動量為標準,有剛才我們提到的史瓦西黑洞,它不帶電、沒有角動量,只有質量一個屬性;還有就是除了質量以外,只帶電的萊諾黑洞;只有質量、角動量,不帶電的克爾黑洞;最後就是三種屬性都帶的克爾紐曼黑洞。

    今天我們重點從史瓦西黑洞進行講解,因為這是它是四種黑洞中結構最簡單,網上好多科普都是以它為黑洞代表。

    愛因斯坦當年在提出廣義相對論後,由於引力場方程的求解十分困難,本以為不會再短時間內有人找出解,誰想到第一個精確解竟在1916年就被德國物理學家史瓦西求得,他給出了一個靜止的、無自轉天體對時空各部分會造成什麼樣的影響。

    隨著科學家對這個精確解進行後續研究時,發現了兩個奇性存在,其中一個奇性被證明是數學上的,也就是說可以透過座標變換消除,而剩下的一個奇性卻是物理上的,透過數學手段無法消除,而這個奇性所對應的位置就是史瓦西黑洞的中心,稱之為奇點。

    而剛才一開始說的奇性,其位置則在我們現在稱之為史瓦西半徑的邊界上,這是一個很重要的邊界,是區分黑洞與外界的位置,也就是我們常說的事件視界,宇宙中任何物體一旦踏足事件視界,就失去了再次返回宇宙空間的機會。

    用牛頓力學去理解這個事件視界,就是要從逃離此處的物體,其速度必須大於光速,但光速是物體運動速度的上限,除了光子等無靜止質量的物體之外,沒有誰能達到。(不知道大家有沒有看出來,剛才這句話實際上是前後矛盾的,因為光速上限是狹義相對論中的結論,而牛頓力學中速度沒有上限,原則上如果考慮了狹義相對論就不要再考慮牛頓力學了,實際上說光速上限,也是不準確的,當然了,著涉及到四維時空的幾何語言,這裡不多說了)

    如此看來,就連光都無法逃離的事件視界,那麼物體一旦越過事件視界,那麼它的一切資訊就意味著與世隔絕了,處於黑洞外部的我們,沒有任何辦法能夠監測到物體進入事件視界後的變化。不過幸運的是,科學家們對史瓦西黑洞的深入研究發現,物體一旦進入黑洞,那麼它將會不可避免的掉進史瓦西黑洞的中心——奇點。

    什麼叫做不可避免呢?打個比方,一架飛船越過了事件視界,但由於這顆史瓦西黑洞的質量非常巨大,以至於它在事件視界處產生的潮汐力很小,所以飛船可以安然無恙的進入黑洞(不會被潮汐力解體),雖然飛船自身,甚至於裡面的人員都不會感到什麼身體上的不適,但它們距離黑洞奇點的距離卻隨著時間的流逝,不斷的縮短,也就是說,即便飛船開足馬力,都無法阻止飛船不斷接近奇點的這個過程。

    原因就在於史瓦西黑洞,事件視界以內的時刻與外界時空是不一樣的,內部時空座標進行了互換,原先的空間帶有了“時間屬性”,也就是隻能單向流動,所以飛船即便開足了馬力都無法阻止最終墜向奇點的結果。

    當然了,剛才這段話僅僅是通俗來講的,可能有些不嚴謹,相比而言,如果換做光錐的講法,可能效果會更好一些。我們都聽過一句話,叫做“光錐之內即命運”,如果在畫出描述黑洞的時空圖,我們會發現,每個物體在越過事件視界後的光錐無一例外的都朝向內側,也就是說這些物體的未來都只能侷限在黑洞之內,並且最後都得墜落向黑洞。

    而物體在接近奇點時,潮汐力會加強,最終沒有任何物體可以抵抗這強大的潮汐力,紛紛解體而亡,至於這些物體進入到這個無體積的黑洞後會發生什麼變化,我們就不得而知了,因此相對論在此處失效了。

    由此看來,對於史瓦西黑洞來說,如果以事件視界為邊,那麼在外界來看,它就是一顆不發光的黑球(不考慮霍金輻射),而且神奇的是,在這個黑球內部,竟然也沒有任何物體,因此所以被黑洞吸入的物體都會墜向奇點,而奇點又是一個無體積的點(密度無窮大)。

    如此看來,史瓦西黑洞既不是一個窟窿,也稱不上一個合格的實打實的天體,雖然其它黑洞的結構與史瓦西黑洞不同,但總的來講,也同樣算不上合格的實打實天體。

  • 2 # 踏浪而來UFO

    原創思想,黑洞應該是實打實的天體而不是窟窿了,但任何的物質性東西亦是有著這樣的窟窿性質而相穿相透的了,但黑洞由於是大質量性的天體而就是有著實打實的黑洞性窟窿了。或者說這就是物質性質量性運動性的變維度性的扭曲性了,或是質變性量變性的轉換性而形成岀來的多維度性的變化性了。這就是所謂說的物質性是有著九竅玲瓏性而生的了,這就有著黑洞的這些窟窿性質的天體而反應著這些物象性質出來了。而至於宇宙窟窿外面的是什麼的,可能是哺育著宇宙的能量性了,而時時提供著能量性而養活著宇宙了。但不知是不是這樣的認為,而下面就交給磚家們繼續的討論吧!

  • 3 # 宇宙觀察

    牛頓是第一個對引力進行總結歸納的人,他的萬有引力定律闡明瞭“質量越大引力越強”,這個事實

    然而牛頓既不清楚引力的產生機制,也沒意識到萬有引力定律的侷限性(當然這不怪他),這為後來愛因斯坦廣義相對論的誕生,埋下了伏筆。

    1915年,理論物理學家愛因斯坦終於完成了他的廣義相對論,這個有關引力的新理論,將引力的本質解釋為了“質量引起的時空結構變化”,科普常用的說法,“是質量扭曲時空,進而產生了引力”

    在廣義相對論體系中,時空結構是可以被質量隨意扭曲的,而扭曲的後果之一就是“偏折光線”,卡爾.史瓦西在一戰前線計算出廣義相對論引力場方程的第一個精確解後,科學界知道了如果質量堆積於時空一點,那麼經過該時空區域的光,將偏折成閉環。

    在恆星物理學中,一顆恆星的核心質量如果超過了太陽質量的2.44倍,那麼它在超新星爆發後,其核心區域將坍塌成一個質量極大的新天體,這個天體的逃逸速度將超過光速,因此在外界看來,它將是黑色的。

    以上就是黑洞的形成過程和具體形態

    需要指出的是,人類目前對黑洞的一切瞭解都還侷限在理論上,沒人知道黑洞內是什麼情況,儘管大部分人都認為黑洞的引力會撕裂任何靠近它的物體,但個別老年黑洞有可能像《星際穿越》中的卡岡圖雅一樣“溫和”

    同樣是在廣義相對論中,時空結構還可能扭曲成溝通兩個區域的“愛因斯坦-羅森橋”,這種特殊的時空結構被稱為“蟲洞”,有物理學家認為在宇宙大爆炸初期的高溫宇宙中,蟲洞是天然存在的時空結構,但隨著宇宙的膨脹冷卻,今天的宇宙已經不可能再出現天然蟲洞了。

    不論是黑洞還是蟲洞,它們本質上都屬於時空結構的特殊變化

  • 4 # Lucifermorningstar

    黑洞是現代廣義相對論中,存在於宇宙空間中的一種天體。黑洞的引力極其強大,使得視界內的逃逸速度大於光速。故而,“黑洞是時空曲率大到光都無法從其事件視界逃脫的天體”

    1916年,德國天文學家卡爾·史瓦西透過計算得到了愛因斯坦場方程的一個真空解,這個解表明,如果一個靜態球對稱星體實際半徑小於一個定值,其周圍會產生奇異的現象,即存在一個介面——“視界”,一旦進入這個介面,即使光也無法逃脫。這個定值稱作史瓦西半徑,這種“不可思議的天體”被美國物理學家約翰·阿奇博爾德·惠勒命名為“黑洞”。

    黑洞無法直接觀測,但可以藉由間接方式得知其存在與質量,並且觀測到它對其他事物的影響。藉由物體被吸入之前的因黑洞引力帶來的加速度導致的摩擦而放出x射線和γ射線的“邊緣訊息”,可以獲取黑洞存在的訊息。推測出黑洞的存在也可藉由間接觀測恆星或星際雲氣團繞行軌跡,還可以取得位置以及質量。

  • 5 # 科學探秘頻道

    一般在天文學上把黑洞看成一種特殊的天體。之所以特殊,是因為黑洞存在一個視界,視界線之內的任何訊息都傳輸不出來。也就是說,在某個範圍內,黑洞完全是“黑的”,因為就連光子都逃不出去。我們遠遠看去,就像是宇宙中存在著一個漆黑的球狀大洞。當然了,猶豫黑洞的引力極強,我們看到的黑洞形狀可能並不是完美的球形。

    黑洞內部有個奇點,該點集中了黑洞所有的物質。奇點幾乎沒有任何體積,但是密度卻大到無法想象。猶豫密度太大,所以根據愛因斯坦的時空理論,奇點把空間可以“壓”的無限彎曲,就好比一個無限深的洞一樣,任何事物落入其中都無法出來。這樣的黑洞就像是把宇宙撕了一塊下來,好像是宇宙破了個洞,破了一個窟窿。

    肯定會有人問,黑洞到底通向哪裡呢?

    這個問題即便是對黑洞最瞭解的霍金也無法告訴你。因為黑洞內部和我們的時空是完全隔離的,進入裡面的任何物質都出不來。我們無法探測黑洞內部,黑洞就好比不屬於我們的時空一樣。有人猜測,黑洞或許連線著另外一個宇宙,在我們宇宙,黑洞產生的是吸引力,而在另外一個宇宙,它就是一個向外吐物質的白洞。

    當然了,要想證明這個理論很難,因為我們進入黑洞就出不來了。不過,如果我們在宇宙中能夠發現白洞的話,或許會增加些許證明。

  • 6 # 美術家1

    說黑洞是窟窿,不準確。黑洞是缺失天體,來自宇宙大爆炸後留下的一個宇宙坑。每個星系都是一次宇宙大爆炸後形式的。宇宙大爆炸來自暗能量,暗能量來自宇宙極寒溫度,奇點就是暗能量壓縮形成的

  • 7 # 映象科普

    我們稱呼黑洞,常常形容其為宇宙中最恐怖的天體,可是如果單單看黑洞這兩個字的語意的話,你可能會覺得這是一個洞,那麼黑洞到底是洞呢還是天體呢?想要理解這個問題,不妨先來看一看黑洞是怎麼形成的,黑洞,是宇宙中最恐怖的天體,沒有之一,在我們的印象中,天體一般都是球體,但是黑洞卻很奇怪,它一不像太陽可以發射光,二不像地球可以反射光,雖然叫做天體,但是隻要是進入黑洞的光線,就沒有能夠逃出來的,所以啊,原則上來說黑洞是不可以被直接觀測到的,理論上的黑洞其實不是一個洞,也不是一個球,而是一個點。

    這個點叫做奇點,而宇宙誕生之前,其實也是一個奇點,這個奇點密度無限大,體積無限小,時空曲率無窮大。黑洞形成之前,它是一個天體,準確點來它是一顆恆星,而且是一顆比太陽還要大的恆星,恆星的生命也是有限的,它們依靠內部的核聚變提供能量發光發熱,核聚變的輻射壓也是支撐它不會在自身巨大的引力作用下塌縮的保證。可是有一天它的核燃料消耗得差不多了,輻射壓無法與自身的引力相抗衡,那麼它就只有向內收縮,最終形成一個奇點。黑洞是無法被直接觀測到的,但是我們可以間接觀測到它們,黑洞是一個吞噬一切的無底洞,在它們吞噬物質的時候,它們是透過自身強大的引力將物質一點點吸引過去的,這些物質在足夠靠近黑洞的時候運動速度都是很快的,它們之間相互碰撞,釋放出伽馬射線,這樣一來雖然我們不能直接看到黑洞,但是卻可以透過發光的黑洞吸積盤來判定黑洞的存在,如果你看過《星際穿越》的話,你應該對黑洞的模樣不太陌生。總的來說,黑洞是一個天體而並非一個洞,雖然理論上的黑洞只是一個點,但是它的影響範圍卻是實實在在的球體,黑洞的引力,在三維空間中的分佈在各個方向都是一樣的,這一點跟洞應該是有很大的不同的。另外,假想如果黑洞真的是一個洞的話,那麼是不是可以理解為黑洞在其側面看過去沒有厚度呢?事實情況顯然不是這樣的,黑洞根本沒有正面側面之分,這和球形的天體是一樣的。

  • 8 # xf天涯浪人

    黑洞是不是天體,我問就要從天體這一概念入手解答。那什麼是天體呢?天體是指包括星際物質和各種積聚態實體在內的所有宇宙星體的統稱[1]。天體的集聚,從而形成了各種天文狀態的研究物件。人們看到的宇宙物質以各種形式存在著。聚集態者構成星體,彌散狀者構成星雲,瀰漫其間的極其稀薄者則稱星際物質,包括星際氣體和星際塵埃,所有這些物質統稱為天體。

    那我們再說一說黑洞是怎麼形成的。黑洞的產生過程類似於中子星的產生過程。某一個恆星在準備滅亡,核心在自身重力的作用下迅速地收縮,發生強力爆炸。

    當核心中所有的物質都變成中子時收縮過程立即停止,被壓縮成一個密實的形體,同時也壓縮了內部的空間和時間。但在黑洞情況下,由於恆星核心的質量大到使收縮過程無休止的進行下去,連中子間的排斥力也無法阻擋,中子本身在擠壓引力自身的吸引下被碾成粉末,剩下來的是一個密度高到難以想象的物質。

    由於高質量而產生的引力,使得任何靠近它的物體都會被吸進去,黑洞就變得像真空吸塵器一樣。

    而黑洞的引力極其強大,使得可視光經過它時也無法逃脫被它吸進去,所以我們看到的是一個黑色的圓洞,四周圍繞著它的積吸盤,只要進去它的積吸盤,就會進去它的強大吸引力範圍內,所以科學家形象的稱它是“黑洞”。所以說黑洞是宇宙中存在的物質,它是透過自身強大的引力吸引星際物質,以積聚態的形式存在的天體。

    至於黑洞中到底存在著什麼物質,它所吸引的物質都去了哪裡,科學家們也正在努力研究中,答案在不久的將來終將揭曉。

  • 9 # 蓋天宣夜說

    黑洞是質量密度自轉速度與吸引力都極其強大的實球體,把太陽投入進黑洞裡去也不會發出光亮,液態水在黑洞上也會是最表層的金屬固體物質。總之,如果兩個自轉方向相反,質量密度與旋轉力度基本相同的兩個黑洞在太空中冤家路窄的相逢,就會在高速旋轉的大碰撞中摩擦拋撒出兩道物質帶的反彈脫離後,再發生旋轉碰撞摩擦拋撒兩道物質帶的反彈脫離……直至雙方的自轉旋轉力抵消殆盡的不能碰撞後再反彈脫離,而發生正反自轉方向相反物質融合的大爆炸來形成一座銀河系模式的恆星系。黑洞是淨化太空星系來實現“分久必合,合久必分”新星系的“宇宙蛋”!

  • 10 # 模糊黃金紅

    黑洞不是洞,宇宙中黑洞有兩種:一代黑洞(中微子冰聚集形成)和次代黑洞(引力塌陷形成)。黑洞沒有正反黑洞,有質量(宇宙中沒有負質量但有負能量),中微子冰無電磁效應。黑洞是在宇宙空洞的冷極(-273.15C°)(狄拉克負能量海)中起源和演變的。大爆炸熱起源說不符合所有物理學規律,不是真實物理過程。

  • 11 # 想法捕手

    “惹毛了,我要把天捅個窟窿,如果愛因斯坦同意的話。”

    首先,黑洞是無法用語言精確描述的,就連最牛逼的科學家也無法做到。其次,我們現在對黑洞的各種解讀僅限於概念描述,我們一直試圖用更貼切的類比來描述黑洞。所以從不同的角度,黑洞也就有不同的解讀方式。

    在天文學中,黑洞當然屬於一種特殊的天體,但以量子力學來看,你也可以把黑洞理解為一個時空窟窿,大小為普朗克尺度。

    但至少我們現在都知道,黑洞是恆星消亡的產物。

    璀璨過後,向死而生

    恆星的誕生與消亡都源於引力。

    引力雖然微弱,但卻是一種可無限疊加的宇宙之力,巨大的天體則可以把它疊加到一個恐怖的程度。

    在自身的重壓之下,天體透過點燃其核心的氫聚變與其抗衡,內外之力形成一種動態的平衡,一顆恆星就耀世而生了。

    但太過耀眼的恆星,都有顆陰鬱的心。

    一顆恆星一旦聚變到鐵元素,就是它鐵了心想死的時候了。鐵聚變無法再釋放能量以抵抗自身的重力。一瞬間,平衡被打破。恆星在自身的重力下走上末路,發生塌縮。物質被壓縮到一個極小的範圍內,最終塌縮為一個密度無限大的點——一個物理學上即存在也不存在的點,稱為奇點。

    以相對論來說,它意味著時空曲率的無限大,意味著時空在此完結,意味著廣義相對論在此失效。廣義相對論能預言這個點的出現,但卻無法描述這個點。

    為什麼說黑洞可以是一個時空窟窿?

    因為量子概念的出現,世界變得不再連續,物質無法無限細分,有了最小單位,時空也不例外。這個最小單位就是普朗克尺度(普朗克長度:1.61624×10^-35m;普朗克時間:5.39121×10^-44s),所以物理世界不存在無限小的一點。

    所以理論上,恆星坍縮的奇點也應該有一個尺度,那就是普朗克尺度,因為這是我們這個物理世界的時空下限,所以黑洞可以看成是一個普朗克尺度大小的時空窟窿。奇點的周圍還有一個“殼”,稱之為事件視界。

    何為事件視界?就是裡面發生的任何事件,外部都觀察不到。簡單來說,就是一旦踏入事件視界,作為信使的光將無法回頭。

    常說的黑洞體積指得是事件視界構成的球體體積,奇點就在球心的位置,事件視界的半徑稱為史瓦西半徑,它與黑洞質量成正比。

    史瓦西半徑是一個極限半徑概念。一切物體都有它的史瓦西半徑,一旦將之壓縮到這個半徑內,就會成為一個黑洞,包括光也不例外。你完全可以透過壓縮一大團光,來製作黑洞。

    總之,創造黑洞技巧就是,壓縮。

    壓縮物質製造黑洞,本質上是透過高密度的能量擊穿時空,所以如果一個有質量的物體光速運動同樣可以擊穿時空,把天捅個"窟窿"。

    當然,有質量的物體光速運動是被相對論禁止的,就像相對論無法具體描述黑洞奇點一樣。

    如果掉進黑洞這個窟窿

    如果把黑洞看成一個窟窿,我覺得至少得是兩個窟窿。

    一個是事件視界,進去後意味著跟我們這個世界說再見;另一個是普朗克尺度的奇點,進去後意味著和另一個世界說幸會。事件視界是宏觀宇宙的洞口,黑洞奇點或許是另一個微觀宇宙的大門。

    黑洞就是這麼一個大窟窿套小窟窿的奇特存在。如果一個人掉進這個窟窿會怎麼樣?

    上圖是錯誤的,視界外的人永遠看不見宇航員被吸進黑洞的奇觀。只能看到宇航員不斷地接近視界。

    但對於墜入的人來說,只是一瞬間的事。當這個人掉入黑洞事件視界,最終將被拉成麵條吸入奇點,他的一切資訊會從這個世界上被抹去。但他的映像還會在事件視界上停留一段時間,最後隨著時間的推移,緩慢地無限接近視界,變得越來越紅,越來越暗,直到消失。

    為什麼會這樣?

    因為,我們看見的這個無限接近的映像實際上只是一個過去的樣子,然後由於引力紅移,這個映像變紅變暗。

    也就是說,這個人在掉落到事件視界之外的情形被光捕捉到,並進入我們的眼中。因為還未進入事件視界,光能拼命地逃離黑洞的引力,然後延遲地到達了我們眼中,所以我們會看見一個無限掉落靠近黑洞事件視界的過程。而在事件視界中的光永遠無法出來,所以我們永遠看不見這個人掉入黑洞事件視界後的樣子。

    而在時空窟窿裡是什麼?無人知曉。甚至大多數物理學家都認為不存在什麼黑洞時空裡的世界。

    總結

    在20世紀30年代到50年代,物理學家的黑洞研究都只在針對一個問題:物理學定律是否允許這個物體存在?直到60年代黑洞存在的必然證據出現之前,就連愛因斯坦一直也是站在持否定問答的那一方。

    這或許是人類固有的一種思維慣性,已知越多,慣性越大,但最終卻都會被未知擊碎。

  • 12 # 趣談科學

    黑洞這個詞指代的並非是宇宙天體,而是一個時空極度扭曲(引力非常大)連光都無法逃脫的區域。光無法反射出來,即無法傳遞出資訊,就如同一張照片,我把某些位置的資訊摳掉,那個無法傳遞出光資訊的區域就是黑洞,所以黑洞並非是實打實的天體。

    黑洞區域的成因

    黑洞的引力來源於體積無限小,質量非常大的奇點(數學中描繪無法定義的點),它位於黑洞的中心。奇點是一個被極度擠壓的緻密的點,關於它的推測來源於愛因斯坦。按照廣義相對論的場程式,大質量天體,在引力作用下會塌陷成一個密度無窮大的點,即奇點。

    黑洞的形成

    無論是牛頓的萬有引力,還是愛因斯坦的時空幾何,質量都是黑洞形成的關鍵。而大質量天體想要成為黑洞,還需千錘百煉。當一片星雲,由於外界因素的干擾(例如:超新星爆炸),平衡狀態被打破,於是快速彙集成為一顆恆星。

    核聚變反應抵抗

    簡單來說,黑洞形成的過程,就是恆星“濃縮”的過程。星雲的聚集也是質量的聚集,質量聚集又會產生引力,使恆星內如出現高溫高壓的環境,從而產生了核聚變。

    核聚變,從字面意思可以理解,原子的原子核聚集,較輕小元素匯聚成重元素,並且釋放能量。

    例如:氫聚變成氦。

    當氦也承受不了引力坍縮,在高溫高壓中繼續進一步聚變,就出現了碳氮氧迴圈的連鎖聚變反應,元素進一步增大。

    引力的大小跟距離成正比,離中心距離不同,所受的壓力不同,“濃縮”的情況也就不同。整個恆星就會由不同的元素構成,如同一個“洋蔥”,而最終恆星的核心會聚變成鐵元素。

    元素受到引力的作用,發生核聚變反應,反應過程,釋放大量的能量,這些能量則用來抵抗引力,這是一個“自作自受”的迴圈過程,然而核聚變是有終點的,所以恆星就有了壽命。壽命的大小取決於核聚變反應的“原料”及反應的速度,當所有“原料”聚變成“廢料”(鐵元素),那麼物質只能依靠自身的物理性質來抵抗引力。

    物理抵抗

    作為一個原子,也是有著傲嬌的原則,不同的粒子,不能佔據空間的中的同一位置,當有其他粒子靠近,就會把它們推得遠遠的,靠得越近,相互排斥的力也就越大,我們把這種排斥的力叫做簡併壓力。

    當恆星中心的廢料(Fe),進一步坍縮,於是電子就會靠近原子核,電子簡併壓力成為對抗引力的主力。當電子簡併壓力對抗不了引力,就會透過躍遷釋放高能量光子,光子擊穿原子核,質子與中子被被打散。當帶正電荷的質子見到了帶負電荷電子,相互綜合變成了中子,並且釋放出中微子,發生超新星爆炸,彈開鐵核心外圍的物質。

    此時,這顆恆星就變成了由中子組成的中子星,同樣中子與中子之間也存在著中子簡併壓力。當引力繼續碾壓,中子也扛不住了,於是就會進一步被擠壓,最後濃縮到極致,形成一個質量非常大,體積無限小,非常緻密的一個點——奇點。

    黑洞領域

    由此我們可知黑洞最終形成了一個點,由於這個點的質量巨大,產生的引力連光都無法逃脫。

    牛頓

    牛頓說兩個物體會互相吸引,引力的大小與距離和物體質量有關,即萬有引力。根據波粒二象性,光存在粒子性,而透過e=mc^2,可以計算出光子具備的動態質量。有了質量就可以和天體之間相互吸引。我們在地球上扔標槍,最終都會落回地面,而當火箭具備一個初速度(第二宇宙速度)就可以擺脫地球引力的控制。如果在一個天體的一定範圍內,光都會被它拽回地面,無法逃脫,這個範圍內就是黑洞的視界。

    愛因斯坦

    在《廣義相對論》描述,引力是時空的幾何性質,時空的扭曲是光線出現偏轉的原因,只因為光只能按著時空的路線行進,當時空極度扭曲,光都“轉不出來”,這就是黑洞控制的領域,我們管這個領域叫做視界。

    黑洞是不是窟窿

    因為我們接收不到黑洞中的資訊,所以關於黑洞的內部,都是根據現有理論的推測,從外部來看,裡面一片“漆黑”,而這個漆黑的區域就是視界。

    引力的範圍

    我們去到南極、北極都可以正在行走在冰川上,在赤道我們也會被重力拽到地面上,可見引力是面向四面八方的。而黑洞就是以奇點為中心,以光逃不出的距離為半徑的球體,並非一個洞,或者一個窟窿。

    真實的黑洞

    真實的黑洞如同下圖,周圍的物質是由於黑洞引力形成的吸積盤,存在於視界之外。然而如果有一天我們走到黑洞面前,黑洞並不會如下圖這樣。

    因為黑洞及黑洞周圍的時空高度扭曲,吸積盤反射的資訊,沿著扭曲的時空傳播到我們眼中,所以在我們眼中的黑洞背面的吸積盤的“影像”就如同被翻轉了過來。上面的吸積盤是黑洞背部吸積盤的頂面,下面的吸積盤是底面,這就是真實的黑洞與看到的黑洞。

  • 13 # 時空通訊
    這是一個帶有主觀意識很強的問題,科學的問題都應該相對比較客觀。

    什麼叫客觀?就是沒有歧義,所有人理解起來都是一個意思。比如這個題目所提出的問題,就有自問自答之嫌,什麼叫窟窿?什麼叫實打實的天體?根本沒有給出一個定義。這樣你可以說是這樣,他就可以說成是那樣,沒有一個統一標準做衡量,怎麼裁判?

    窟窿是什麼?是沒有還是真空?事實上宇宙根本沒有絕對的真空,只有真空度的不同,一個立方米只有1個粒子,就是最真空的真空了。而且根據量子力學海森堡不確定性理論,量子漲落隨機會在真空中出現,甚至宇宙大爆炸就是這樣出現的。

    現在我們來幫助這個提問者給實打實的天體來定一個義,凡是有質量的物體都算宇宙中實打實的天體,這樣的話,黑洞肯定是一個實打實的天體了。

    黑洞是大質量恆星死亡的屍骸,是超新星大爆炸後中心殘留物質坍縮形成的,具有質量、角動量、電荷。雖然不能直接觀察到,但其巨大的引力場會對自己周邊物質和天體會造成擾動和影響,科學家可以從這些跡象獲得其存在的位置、活動軌跡和質量。

    憑著對黑洞性質的這些瞭解,科學家已經透過巨大的EHT視界望遠鏡陣列,拍攝到了黑洞的真實照片,並在全世界同步釋出,進一步證實了愛因斯坦100年前的預言無比正確,彰顯了這種特殊天體的證實存在。

    黑洞不是一個洞,物質掉進黑洞後並不會一穿而過,而是被無限的引力曲率撕碎拉扯到無底的深淵那個奇點裡,這個奇點已經變形為超時空的東西,不屬於三維時空了,但其質量曲率還明顯的在那裡。

    4月10日公佈的世界首張黑洞照片,是M87星系中心超大質量黑洞,有67億個太陽質量,這樣的天體如果還算不上實打實,豈不冤枉?

    至於所謂窟窿,很難定義。有人老拿我們日常生活事情來幻想,牆上有個窟窿就可以穿越牆外。但宇宙中沒有這樣的牆,在宇宙邊界無限曲率下,你只能沿著彎曲的時空走,每秒鐘30萬公里速度的光線也不例外,因此宇宙沒有窟窿可以穿越其外。

    愛因斯坦預言的蟲洞,或稱時空隧道迄今尚沒有存在的證據。即使真的存在,也不是本問題描述的“窟窿”,而是引力漩渦導致的一個時空細管,是連線兩個遠距離時空的一條捷徑,這條捷徑出不了宇宙,只是在宇宙的時空曲率中穿梭。

    所以黑洞是天體,而且是我們宇宙非常重要的天體;黑洞不是窟窿,宇宙沒有題主想象的這種窟窿;宇宙不存在穿越出去的窟窿,宇宙是時空物質三位一體的總和,宇宙之外沒有時空,怎麼出去呢?

    這些都是天文物理學常識,如果沒有基本的常識認知,實無法理解上述一些概念和原理的,讓我們共同多學點基礎知識吧。

  • 14 # 陳昌海12

    黑洞是恆星爆炸後被宇宙冷勢能高速填充的夭體形式,我們的銀河系就是如此形成的。

    填充後的黑洞,因被填充的加速冷勢能高出宇宙的冷勢能,所以仼何在其勢能範圍的物質都被冷卻旋環收縮冷化,可見光是熱脹波同樣被其冷卻收攏不前。

  • 15 # 生物起源及生物形態結

    〔宇宙定律〕

    一 、物質的電磁力{吸引力}{反推力}

    物質存在電磁力,同一種物質介質相互吸引,不是同一種物質介質相互推。多的物質會把少的物質推成圓球,因為兩種物質都在推,而且同一種物質任何一點推力都一樣大。推力又稱為反推力反推力是很均勻的力。被推成球型的物質任何一點向外發出推力都一樣大,但兩種物質的反推力不一定是一樣大。又因兩種物質都在使勁推少的物質被迫成圓球。圓球是物質組成的不是空的所以有個球面稱為圓球面。圓球面所受到的反推力越往球中心力線越密承受的推力越多。因圓球面任何一點都承受來自各個方向的力必然有一條力線經過球心垂直於球心,所以從球面到球心越往中心垂直力線越密越多所受到反推力也越大。故而球心所承受的反推力最大。故而越遠離球心所承受的反推力越小越少。

    只要中心有物質壓力重力的天體,它的最外層表層必須是球形(圓球),天體的球面如果變成方形……中心不但沒有物質壓力而且重力也不存在。

    二、光聚焦 能量聚焦、熱能量聚焦、正負(反)能量聚焦

    光與一切物質同在充滿整個物質世界。太陽、恆星、一切星系是光聚焦取得能量,只有光永遠聚焦才能永遠發光發熱。我們看到的會發光發熱的星星、星系、恆星、太陽、行星中心,行星的衛星中心、地球中心、小行星中心、慧星中心、都是光聚焦的中心。 星星、星系、恆星、太陽、行星的外面外層都有一個圓球面可以光聚焦到中心。圓球面是平凸透鏡、凹凸透鏡, 只要形成平凸透鏡、凹凸透鏡就可以光聚焦。

    光聚焦……光是用不完的迴圈的。

    三、對環流層{上層與下層對環流}

    自轉與公轉運動的動力層,宇宙間天體的公轉自轉都是有對環流層推動帶動運動的。同一個星球自轉有對環流層推動自轉……公轉有對環流層帶動運動,自轉與公轉運動是二個環流層,二個對環流層不是在同一個中心上的。沒有大氣層或有大氣層大氣只對流不進行對環流的星球(孤獨行星、流浪行星)、行星、小行星、行星的衛星是一定不會自轉的。

    ♥♥♥………………………………

    【真實的宇宙形態結構】

    宇宙是時間無限空間無涯物質有限世界。空間存在著一個一個大型的物質世界它們是沒有相連被真空隔離。各個物質世界都遵循同樣的物理規律,我們生活在其中一個大型物質世界裡。

    我們的大型物質世界最多最外層的物質緊緊的吸引在一起它的外型是可以任何形態。它把比它少的一切各種各樣不相混合的物質反推成一個一個許許多的大圓球每一個大圓球都有一個圓球面及一箇中心,我們就在其中一個大圓球面裡面。這個大圓球內最多的物質又把比它少的一切各種各樣不相混合的物質反推成一個一個許許多的大圓球每一個圓球都有一個圓球面及一箇中心,其中一個大圓球就是我們的圓球……………………總星系。總星系有一個圓球面及一箇中心。在總星系圓球面內最多的物質又把比它少的一切各種各樣不相混合的物質反推成一個一個許許多的大圓球每一個圓球都有一個圓球面及一箇中心。其中一個大圓球就是我們的圓球銀河系它有一個圓球面及一箇中心。銀河系內最多的物質又把比它少的一切各種各樣不相混合的物質反推成一個一個許許多的圓球每一個圓球都有一個圓球面及一箇中心,其中一個大圓球就是我們的圓球太陽系它有一個圓球面及一箇中心,太陽系內最多的物質又把比它少的一切各種各樣不相混合的物質反推成一個一個許許多的圓球每一個圓球都有一個圓球面及一箇中心,其中一個就是地球系(包括月球),地球是中心它的圓球面在月球之外,地球氣態圓球面內的最多氣態物質又把月球及其他各種各樣不相混合的氣態物質反推成一個一個圓球。

    這些大大小小從大到小的圓球剛剛形成光‘就聚焦在它們的中心點上使中心發光發熱,太陽、行星中心、銀河系中心、總星系中心、星系中心、恆星都是有光聚焦才發光發熱的。因光聚焦在中心點上發光發熱就會發生對流 對環流。每一箇中心點上有一組或多組對環流層,接近中心的對環流層可帶動中心轉動自轉,遠離中心的對環流層可推動天體、星系、恆星、物體、物質、行星等等繞中心公轉。月球有氣態層只有區域性的對流沒有對環流所以沒有自轉只有公轉,月球公轉是地球最外面的一組對環流層推動月球繞地球公轉的……其它行星的衛星公轉類同。靠近地殼的對環流層(有對流層與中間層組成交替環流)帶動地球自轉其他行星自轉類同。地球月球在同一個圓球面內被太陽系的對環流層推動繞太陽公轉的其他行星公轉類同。太陽系圓球面內全部行星被銀河系的對環流層推動繞銀河系中心公轉的其他恆星系公轉類同。銀河系圓球面內的恆星系被總星系的對環流層推動繞總星系中心公轉的其他星系仙女系公轉類同。總星系圓球面內的星系被更大的對環流層推動繞更大的中心公轉。就這樣以此類推外面外層到底有多少層次我不敢下決定…… 根據天文文明可能有三十六層。我們是被套在圓球內從最大的圓球一直到最小的圓球……大圓球套比它小的圓球。就這樣圓球中有圓球,我們是被幾十層的圓球套著。

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