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  • 1 # 經營雲

    你的想法一點沒錯,根據愛因斯坦的相對論,在巨大的引力下面,任何事物都會變慢,包括時間。根據研究任何天體包括光線都逃不出黑洞的引力,可見引力之大,大到我們無法想象,假如真的有一天我們登入了黑洞附近的行星,我們所處行星的時間跟地球的時間相比是變慢了,但是絕對時間是不會改變的,比如兩個同樣健康的人,預測他們的壽命都為85歲,一個地球生活,另外一個在黑洞附近的行星生活,假使在這個行星上一天相當於地球上一年,那麼在黑洞附近行星上的人活到85歲的時候,相對地球而言,已經過去了85*365=31025年,也就是說,在這個行星生活85天后,在地球上的人已經去世了。其實相對而言還是相對時間變慢了。但是永生是不可能的生老病死是自然規律。

    時間膨脹貫穿於本片始終,電影中主角在進入太空後就遇到了時間膨脹,宇宙中的人的時間和地球上的人的時間可以用“天上一日,地上千年”來形容,這樣的時間錯亂給電影增加了悲涼和無奈的氣息。

  • 2 # 隨緣72215

    原創思想,我覺得黑洞如果是由恆星的坍塌轉化過來的,那黑洞就是收集電子能,當電子能凝聚儲存到一定的時候,而就會發熱發光了,而又形成出恆星的了。如果黑洞與恆星是這樣的迴圈演化的,那恆星發出的光子,最終又是會回到黑洞的身邊的,而繼續演化出恆星了,這就是黑洞的結局了。但關於黑洞其它的結局,就不知道了,還是交由下面的磚家,繼續的討論吧!

  • 3 # 太空科學站

    我們的宇宙沒有什麼是永恆的,任何天體都有死亡的那一天,儘管黑洞強大的引力和只吃不吐的特性讓科學家一度以為黑洞的壽命是無限的,但霍金創造性的將量子力學與黑洞聯絡起來,根據宇宙中無處不在的量子漲落推匯出黑洞在向外輻射能量,這種被稱為黑洞輻射的東西會不斷帶走黑洞的質量,時間最終會讓黑洞完全蒸發。

    量子力學告訴我們宇宙中不存在絕對真空,量子漲落髮生在宇宙的每個地方,而黑洞周圍空間間的量子漲落會迫使黑洞向外輻射,質量越小的黑洞溫度也就越高,如果人類在加速器中製造出微型黑洞,那麼它瞬間就會蒸發,但是宇宙中的黑洞質量最少都是太陽是數倍。

    宇宙中天然存在的黑洞雖然也會蒸發,但這種蒸發速度非常慢,一個天然黑洞想蒸發完畢需要上千億年,而銀河系中心人馬座A*那種黑洞完全蒸發需要的時間就更長了。

    人類有生之年可能是看不到一個黑洞正常死亡了,並且有些雙恆星系統在變成黑洞後會慢慢旋轉靠近,最後兩個黑洞合併成一個質量更大的黑洞,期間會發出明顯的引力波。

    愛因斯坦的引力場方程揭示了黑洞的存在,黑洞本質上就是質量達到一定程度後引力坍縮的產物,理論上來說任何物質都能變成黑洞,如果巧克力的質量達到了太陽質量的3.8倍,慢慢它也能變成黑洞。

  • 4 # 朋友推薦我

    按照霍金的理論,黑洞的最終結局只有一個:蒸發殆盡。但黑洞的蒸發速率極為緩慢,按照霍金的推算,現有宇宙中的大質量黑洞要蒸發掉需經過10^99年!

    黑洞就是質量都壓縮在了奇點上,沒辦法核聚變或者任何反應。

    黑洞輻射是由虛粒子對引起的,是在黑洞視界邊緣發生,並不是真正由黑洞輻射出來的。

    而且身為一種天體,黑洞也要遵守引力定律,對於遠處的物體來說它和普通天體也沒區別,不會吸收一切物質。比如即使太陽突然變成黑洞,只要沒有外界擾動,地球還是會在同樣的軌道上繞太陽公轉。

    對於大多數人來說,黑洞是一種未知的驚人存在,強大到即使是光也無法逃離它的束縛。可是,總有人會猜想:當我接近一個黑洞時會發生什麼狀況?

      

      人類接近後果

      首先到底什麼是黑洞呢?簡單來說它是一顆死亡的星球,它的引力強到任何東西都無法擺脫。但是並非每一顆恆星死亡都會形成黑洞。只有非常大的恆星死亡才有可能形成黑洞。當這些星球死亡時會導致超新星爆發,它們的核心會內爆,爆炸威力不同就會產生兩種不同的後果:或者是中子星或者是黑洞。

      

      一旦黑洞形成,它的質量將是我們太陽的數十倍,而且它能夠透過吸收附近的物體不斷的增長。它有可能一直成長成超大質量黑洞,質量達到太陽的數百萬甚至數十億倍。事實上,科學家認為這種超大質量黑洞存在於大多數星系的核心區域,其中也包括我們的銀河系。

      

      考慮到黑洞的強大,如果你接近它會產生什麼後果也不難想象。你會被壓扁、撕扯並拉伸,這並非是什麼令人愉悅的後果。而且在你死亡之前還需要一個過程。首先,你無法看到任何東西,因為那裡沒有任何光線。一旦你穿過所謂的視界這個邊界線,你就無法返回了。你會被黑洞的萬有引力捕獲無法逃離。在視界附近,即使是光線也會變得古怪,它會因為黑洞的引力而彎曲。

      

      一旦你穿過視界,你的身體將會經歷一種酷似製作拉麵的過程。假設你的腳先接近黑洞,引力對腳的作用會超過對頭的作用。這種引力強度的差異會導致你像拉麵一樣被拉伸(學術上,這種力被稱為“潮汐力”。這個過程會一直持續直到你成為一個薄片,你會被從分子水平上撕碎。

      

      然而,從安全距離觀察你的人不會看到這一切。儘管你覺得時間正常消逝,但是外部的觀察者會發現當你接近視界時會變得緩慢,凍結在黑洞邊界附近。

      

      大家都還記得電影《星際穿越》中的那顆大黑洞嗎?導演設定它的質量為一億倍太陽。這樣的大黑洞的引力梯度(潮汐力)較小,能夠讓人存活更長時間。

      

      他們降落在了一顆圍繞黑洞執行的“水星球”上面,由於黑洞的強大引力和星球的快速執行,根據相對論效應,在上面待一個小時相當於地球上的七年。

      

  • 5 # 任T堂達人

    首先,這是卓老闆聊科技總結的,並不是我寫的。

    最後,我是付款了,我希望如果大家喜歡可以回去支援卓老闆。

    時間有起始點

    1.時間有起始點是霍金在1970年之後,與彭羅斯合作證明的奇點定理的內容:在一個有因果律成立的時空裡,只要存在質量或者光,至少會存在一個奇點,它就是時間的起始點。

    2.霍金繼續證明了黑洞的表面積只會隨時間增加,這項成果引起了貝肯斯坦的興趣,他懷疑這種形式和黑洞的熵有關係。

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    霍金與貝肯斯坦的“愛恨”

    1.貝肯斯坦在霍金面積定律下推匯出黑洞表面積和熵成正比,這遭到了霍金的強烈反對,霍金認為黑洞就是場方程裡的數學推導,就算自己加了量子化條件也和統計物理、熱無關。

    2.霍金在反對的基礎上又發了一篇論文專門駁斥貝肯斯坦的觀點,還得到了黑洞四定律。但其實從情感上講,他還是對這個觀點很感興趣。

    3.後來,霍金假設貝肯斯坦的結論是正確,重新推導,竟然證明了黑洞確實是和熱有關的,而且還會隨時間進展向外輻射物質。

    4.霍金關於黑洞輻射的成果讓他達到了學術生涯的巔峰,他的老師Sciama對霍金的評價是:他這一成果就可以躋身於二十世紀最偉大物理學家之一。

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    霍金的黑洞是什麼樣?

    1.這裡需要注意的是,目前推斷的所有關於黑洞的屬性都是數學計算得到的,現實中並沒有證據,現實中只有引力波探測器直接探測到有黑洞的存在,但也依然不能測量到這些屬性。

    2.黑洞會從真空漲落裡獲取不成對的粒子,另外一個粒子就會射出,而且黑洞的溫度和質量成反比,屬於負比熱物質,也就是吸收熱量後溫度降低。和普通物質不同。

    3.所以就算黑洞最開始和真空處於精確的平衡,真空漲落也會破壞這種平衡,哪怕是一個光子也會破壞這種平衡。平衡破壞後,黑洞的演化只有兩條路,越來越小+越來越熱+最後蒸發爆炸掉;越來越大+越來越冷。

    4.星際穿越裡的吸積盤和噴流並不是黑洞向外輻射的樣子,那只是伴星物質的噴流。黑洞輻射的速度是非常慢的,幾倍太陽質量的黑洞想完全蒸發掉,需要10的60多次方年才可以,遠比宇宙歷史還要長了。

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    黑洞資訊悖論

    1.黑洞一旦可以蒸發掉,就存在一個資訊會丟失的問題。從前物質被吸入,那些資訊雖然不再有可能出來,但仍然沒有消失,資訊總量是不變的。但黑洞一旦蒸發,作為完美黑體,它的輻射是不帶任何資訊的,所以從前吸入的資訊也隨之一起蒸發,這會造成資訊不守恆。

    2.相對論物理學家不在意資訊不守恆,而粒子物理學家非常在意資訊守恆,因為這與量子么正演化的規律密切相關,而這是整個量子物理的基礎,這一點破壞了,整個量子物理就坍塌了。

    3.量子物理坍塌不坍塌不是情感說了算的,而是測量說了算。粒子物理已經經歷了太多驗證,準確度非常好,但相對論預言出的黑洞到出現爭論的時候連一個黑洞都還沒確認了,更別提對黑洞屬性的測量了,所以黑洞物理學家必須想辦法從資訊守恆的角度解釋霍金輻射。

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    霍金打賭又輸了

    1.在1997年,霍金和吉普·索恩曾經組隊和John Preskill打賭,霍金輻射時資訊到底守恆與否。霍金認為不守恆,John Preskill認為守恆。但2004年,霍金就單方面認輸,索恩不認輸,Preskill也沒看懂霍金為什麼認輸,這也反應了科學這件事上,思考和情感是剝離開的,誰都想贏,但因為沒弄懂,所以不承認贏了。

    2.霍金看了Wilczek和Parikh的研究後發現,自己沒有考慮黑洞向外輻射粒子時,能量離開對質量降低的影響,雖然這個影響非常小,大約佔百分比10^(-70)以上,Wilczek依然證明了,就是這個因素導致黑洞不是一個完美黑體,它會把資訊放出來。

    3.霍金雖然打賭輸了,但是兩方的爭論並沒有結束,如果誰今後可以證明資訊不守恆,將會顛覆整個物理學界。

    4.霍金當年對這個爭論給了一個評價,他說,當年愛因斯坦講,上帝不擲骰子,他錯了。對黑洞的思索向人們提示,上帝不僅擲骰子,而且有時候還把骰子擲到人們看不到的地方去了。

    本期音訊金句↓

    在傳統黑洞理論中,東西只能往黑洞裡面掉,不能出來,因為靠近奇點總有一個時間空間座標對調的過程,所以一定會往裡。但是霍金考慮真空中粒子的漲落,也就是真空不空,它不斷的有虛的正反粒子對產生。假如這種真空漲落髮生在黑洞附近,那有一種可能是,正負粒子都掉進去了,互相湮滅了。這樣發展到最後黑洞就蒸發掉了。

    關於黑洞能不能向外輻射粒子?霍金用了半年多的時間用彎曲時空量子場論的方法,證明了黑洞真的能向外輻射粒子。這個彎曲時空量子場論是個什麼呢?簡單來說就是引力場維持不變,把物質場做量子化。物質場指的就是描述物質的質量啊,動能啊,動量啊,這些量都用量子力學的結論,就是它們都存在一個最小的量,只能以它們的倍數呈現出來。霍金的這個證明也是物理學公認的霍金學術生涯的巔峰。

  • 6 # 火星一號

    黑洞是宇宙中最極端的天體之下,它對周圍時空產生了巨大的引力作用,不允許任何物體逃脫,甚至連光都不允許。看似不可一世的黑洞卻被極小的東西所左右,量子力學的法則會導致黑洞最終從宇宙中消亡。量子力學認為,真空中會隨機出現一對正反虛粒子,它們很快會互相湮滅而消失。然而,如果這種現象出現黑洞的事件視界附近,正反虛粒子對將不會發生湮滅,而是其中一個子落到黑洞之中,另一個粒子逃逸出來,並帶走黑洞的能量,這就是霍金輻射。這意味著黑洞不是永恆的,而是不斷在失去質量,終有一天它們會從宇宙中蒸發殆盡。那麼,黑洞蒸發的速度有多快呢?根據理論推導,對於一個無自旋、不帶電的史瓦西黑洞,完全蒸發掉所需的時間可以由如下公式計算出來:

    其中G是萬有引力常數,M是黑洞質量,ћ是約化普朗克常數(ћ=h/(2π)),c是真空中的光速。

    對於一倍太陽質量的黑洞完全蒸發掉所需的時間為2.1×10^67年,相當於2100億億億億億億億億年。相比之下,宇宙從誕生到現在才過去了大約138億年,所以目前宇宙中還沒有一個恆星級黑洞蒸發掉。

    還有一些理論認為,在宇宙剛剛從大爆炸中誕生不久後,在極端高密度的環境中,一些物質被強行擠壓成黑洞。這些黑洞被稱作原初黑洞,它們的質量有些很小,所以在宇宙的演化程序中逐漸蒸發殆盡,還有一些質量比較大的原初黑洞可能成為超大質量黑洞的種子。此外,大型強子對撞機可能也會產生某種極其微小的黑洞,但它們的持續時間極為短暫,很快就會因為霍金輻射而消失。

  • 7 # 黑洞來客

    謝謝邀請。這是大家通常的一個誤解。因為我們黑洞會將所有的一切都吞噬進去,連光都逃脫不了,所以以為黑洞最終會將整個宇宙吞併,形成一個巨大無比的黑洞。其實不是這樣。首先黑洞會吞噬周圍所有的物質,這是有一定條件的。這個條件就是必須足夠靠近。我們可以把黑洞想象成一個瀑布。瀑布的邊緣就是黑洞的視介面,一旦某個物體越過了瀑布的邊緣,我們知道就無法再從瀑布中逃脫。然而如果我們距離瀑布比較遠的時候,其實我們有很大的機率逃離瀑布的。在宇宙當中也是非常類似的,黑洞只會將其非常靠近的天體和氣體吞噬掉。然而在宇宙當中,不同天體之間距離還是非常遙遠的,黑洞不會直接對其他天體產生太大影響。在我們的銀河系當中,目前已經發現了幾十個黑洞系統,其中確認了有20個系統,最近的一個黑洞系統距離我們大約3400光年,這個距離肯定不會對我們的太陽系產生什麼影響。其實我們還可以思考另外一個問題,那就是如果把我們的太陽系中心的太陽用一個同質量的黑洞替代,那我們太陽系中的這些8大行星還能夠穩定存在嗎?答案是肯定的,首先,引力之與中心天體的質量有關,所以這些天體感受到的引力沒有發生變化,所以它們的軌道肯定不會發生變化。另外這些行星是否安全,答案也是肯定的,因為目前這些行星所在的軌道,都是具體中心天體非常遠的,所以不會受到任何的影響,也不會被中心黑洞吞食掉。唯一需要擔心的是,如果中心換成了黑洞,沒有了能量和光照,地球上的生命會受到影響,不過這是其它需要考慮的問題了。總而言之,黑洞的存在不會將宇宙最終變成一個巨大的黑洞,我們是安全的,不用擔心。

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