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1 # 第四紀冰期成因
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2 # 科學重口味
所有大質量的天體都能將周圍的時空彎曲,引力波的發現已經證實了愛因斯坦百年前的預言。
而黑洞作為宇宙中質量最大的天體,它對時空的彎曲就更加讓人不可思議。
昨天,科學家們首次公開了人類拍到的第一張黑洞的照片,併為之歡呼雀躍。但是,悲觀一點說,如果把黑洞比作是宇宙中幽靈,那人類只不過拍到了它飄過後捲起的一股風塵而已。
人類只是拍到了黑洞邊上的一圈明亮的吸積盤而已,黑洞的本體我們是看不到的,將來也不可能看到的,我們只可能透過研究黑洞周邊的天文現象,進而推測黑洞的某些特性。
因為,任何東西都逃不出黑洞的魔掌。
很多人認為黑洞的引力極大,因此連光子也被吸住,跑不出來了,所以黑洞是黑的。
這種觀點其實是錯誤的。
圖注:科幻電影《星際穿越》中計算機模擬出的黑洞形象。光子的質量為零,所以引力不可能“吸”住光子,所以,在真空中光速是永遠不變的。
但光為什麼逃不出黑洞呢?
原因就在於黑洞對於空間的扭曲。
黑洞的質量巨大,以被剛剛爆照的室女座超巨橢圓星系“M87”中心的超大質量黑洞為例,它的質量是太陽的65億倍,在如此巨大的引力之下,周圍的時空被“掰彎”了。
當然,這是我們在極遠處的觀察,但如果你身處黑洞之中,假設能夠活著,此時假設你以標準的直線前進,一直走一直走,你會發現,總有一天,你會回到原點。
很奇怪!直線竟然變成了一個圓?!
光不會走彎路,只會沿著直線傳播,所以當它“掉”進黑洞之後,跟我們一樣,它就“蒙圈了”,死活都走不出黑洞的迷陣。
這就是黑洞存在視界的原因,視界之內時空極具彎曲案,任何我們可用於觀察的東西都逃不出來了。
黑洞之黑,正因如此!
其實,黑洞裡面是一個極為光明的世界!
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3 # 葉隨心落
黑洞應該是物質的燃燒和釋放,吸收新的星體物質,只為支援繼續燃燒,一旦無法吸收物質進行能量的燃燒釋放,便會走向死亡。
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4 # 千辰澯海天文宇客
黑洞裡的空間是扭曲的,沒錯。
不止黑洞裡的空間是扭曲的,其實大質量天體周圍的時空都有大小不一的扭曲度,所以扭曲的時空又稱時空曲率,曲率越大時空扭曲的程度越大,於是就形成了引力波。是的,黑洞內的奇點時空曲率無限大。
沒錯,時空曲率理論又是愛因斯坦說的!
根據1915年愛因斯坦廣義相對論的引力場方程,宇宙是一個引力場,在這個場中,天體的質量決定了時空的性質,於是時空變得不均勻,而形成了時空扭曲。時空曲率也會產生引力,當光從扭曲的時空內路過時,就會改變路徑變得彎曲。這就是為什麼黑洞可以吞噬光的原因,那是因為黑洞無限的質量讓時空發生了無限的扭曲,進入這裡的光便隨著時空曲率一併被黑洞吞沒。
扭曲的空間(時空)會在宇宙中形成引力波而這時空曲率在旁人看來像是質量天體產生的強大引力,改變了光線。於是愛因斯坦在1915年提出廣義相對論後,在1916年接著提出了引力波。引力波就是時空曲率的漣漪,以波的形式向外輻射能量。就像在一個湖中投下一顆石頭,在湖中產生了激盪不平的水波一樣。
科學家以此建造了各種引力波探測器,在2015年9月14日成功探測到了第一個引力波訊號,2016年6月探測到了第二個引力波。
很多人包括以前的我,都誤以為引力是質量物體自身產生的,後來瞭解才知道引力其實是質量物體改變了周圍的時空曲率,才讓質量天體彼此進入了對方的引力場,從而形成了起伏跌宕的引力波。
你是怎樣理解扭曲時空的引力波的?
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5 # 老鬼怪
要想知道黑洞內部和穿過去情況,修煉炁功,中國古高功夫者已經窺破。練錯了,就好象要燒水一個樣,你水都沒有,煮空鍋,會白燒火,還會把鍋燒壞了。首先要找水,水在你的心源性海,就是心臟,孫悟空師傅住的地方,三星斜月洞,指心臟。意守心臟,數心跳數字,練三個月後,把這股熱血引入中宮,即肚臍上方一寸八分處,意守三個月,然後把熱流引下丹田,即肚臍下面一寸三分處,開始練丹,左青龍右白虎,水火相濟,結丹後,封入丹田,水火候一到昇天梯,即引熱流過尾椎,從後背過夾脊,玉枕,入大腦,舌搭橋,下喉,過中宮,輕車熱路入丹田,打通督任二脈,封入丹田,不增不減,專氣至柔,養丹胎十月,即可顯各種神通,掩耳可聞千里之外,閉目可見方來之事,到此,好自為之。用自身炁可以同宇宙之能接通為我所用。可以上天入地,不拘於五行,三界。華人還在對炁功特異功能真假爭論不休時,美華人已經悄悄用於情報戰了。
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6 # 古童gt58185
黑洞照片
一些百思不得其解的問題。
一,黑洞距地球5500萬光年,這就是說光速在5500萬年所走的路程。那麼這次科學家所用全球組合在一起的虛擬的射電望遠鏡是什麼物質速度在幾天的時間裡就能看到黑洞,資料處理長達兩年。?
二,黑洞的空間是地球直徑的65億倍,這麼超超大的天體,怎麼在5500萬光年的視覺軌道上變的如此渺小。?
三,在地球到黑洞的視覺直線軌道上竟然沒有其它稠密,重疊的天體的遮擋。?
誰能給以釋疑解惑?
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7 # 宇宙v空間
很高興看到你的問題!這個問題就由我來向你解答!黑洞是宇宙中最神秘的天體,因為它的質量超級大、重量超級重、引力超級強!因此黑洞被稱為宇宙中的終極天體,一旦被它吞噬就意味著毀滅,因此黑洞被稱為宇宙中最神秘的殺手!由於黑洞特性,造就了它的模樣是無法觀測到的,並且當時空處出現一顆黑洞時,它周圍的空間就會發生扭曲,那麼這種扭曲是什麼樣子的呢?
首先我們知道,黑洞的特性代表就是引力,引力強大到足以撕裂吞噬掉一切,一顆只有2公里大小的黑洞,就能將太陽吞噬的一乾二淨,因此你可以想象其威力!它的引力強到光都無法逃逸,當光進入黑洞後,它就會被吸入進入,如果你拿一個手電筒去照射黑洞,你會發現光直徑被扭曲了,實際上光線被沒有被彎曲,而是黑洞周圍的空間彎曲了。這種扭曲現象我們將之稱為透鏡效應。
黑洞會影響周圍的時空,同理,距離黑洞越遠受到的引力就越弱,而反之則越強,那麼你就會發現黑洞並不是直接吞噬掉物體,物體會在它潮汐力的影響下,被拉扯成麵條形狀,這就是註明的義大利麵條效應。
當進入黑洞的時候,它也會遵循這一原理,大量的光進入黑洞的吸積盤,使黑洞的外側擁有一個巨大的圓盤,由於吸積盤的內側和外側對時空的影響是不同的,因此當我們去觀測黑洞吸基盤的時候,你會發現周圍的天體發生了扭曲,這是光受到極限重力的情況下發生的時空扭曲。當然由於被黑洞吸收的光無法逃逸出來,故此我們只能檢測道它的吸基盤和熱輻射,而在往內部,就看不到它的本體了。
正是透過黑洞的透鏡效應,使人類看到了遙遠的星系,這些遙遠星系發出的光在經過超大質量天體(例如星系團)時,會被放大,從而釋放出透鏡效應,使人類可以看到130億光年外的星系和天體。
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8 # 宇宙觀察
其實黑洞扭曲的絕不僅僅是空間,因為在愛因斯坦的廣義相對論宇宙中空間和時間是緊密結合在一起的,也就是說黑洞周圍的時間和空間都被嚴重扭曲了
在近年來一大批優秀的科幻電影中,《星際穿越》中的黑洞無疑是最真實的,而主角一行人在超級黑洞“卡岡圖雅”周圍的星球上經歷的時間膨脹也反應出了黑洞周圍時間流逝速度與地球上時間流逝速度的不同,然而在《星際穿越》中我們並沒有看到黑洞周圍的空間被扭曲成了什麼樣子。
事實上想要真正的“看到”被黑洞扭曲的宇宙時空,就需要觀察者距離黑洞足夠遠且與黑洞之間毫無阻隔,然而現如今的人類文明在可見光波段最強大的望遠鏡還是上個世紀末的哈勃望遠鏡,它遠遠無法穿過厚重的星際塵埃去直接觀測黑洞周圍時空,所以如今我們看到的黑洞動態圖都是電腦特效。
好在廣義相對論告訴我們,黑洞不過是引力極端強大的天體而已,宇宙中除了黑洞外其他任何天體也都具有引力,所以說它們也會多多少少的扭曲時空,只不過沒有黑洞“顯眼”罷了。
人類第一次確定引力可以扭曲時空偏轉光線是在1919年,當時英國科學家愛丁頓首先收集了日全食時太陽周圍恆星的光線位置,然後在晚上沒有太陽的時候重新再確定那一批恆星的位置,兩者一對比愛丁頓就發現在白天的時候太陽引力確實可以扭曲後方或者邊緣恆星的光線位置,愛丁頓也因此成為了證明愛因斯坦廣義相對論正確性的第一人。現代天文學家在宇宙中發現的最大規模“時空扭曲”是“愛因斯坦透鏡”,這種透鏡是由若干擁有數千億顆恆星的星系所構成的,在哈勃望遠鏡眼裡這些星系本身的巨大引力使得時空呈現出了放大鏡的效果,因此天文學家常用愛因斯坦透鏡來觀察更遙遠的星系。
儘管愛因斯坦告訴我們宇宙時空是可以像“橡皮泥”一樣隨意揉捏的,但現階段的人類科學遠遠無法扭曲時空 -
9 # 宇宙探索
用一個簡單的示意圖表示:
不僅僅是黑洞,宇宙中的天體都會對時空造成彎曲效果,質量越大對時空的彎曲越明顯。太陽等普通恆星彎曲時空並不明顯,科學家們可以透過透鏡效應來確定,光線經過恆星附近時會發生彎曲,事實上正是沿著彎曲的時空在飛行。
而中子星質量更大,對時空的彎曲效果更加明顯。黑洞的質量和密度最大,對時空的彎曲效果達到極限,就像一個“無底洞”一樣,任何物體一旦到達黑洞邊界,所謂的“事件視界”,結果就有去無回,哪怕光線也不例外。可以用逃逸速度概念這樣理解,黑洞的逃逸速度超過光速,而任何物體的速度都不可能超過光速,所以黑洞會吞噬一切靠近的物體。
不過網路上的示意圖有時候容易誤導大眾,示意圖本身想表達的簡單明瞭,所以有時候就忽略了嚴謹性。因為在太空中不存在“上下”的概念,而時空彎曲的示意圖中都是“向下彎曲”,但太空中不存在“下方”,所謂的彎曲實際上是這樣的:
這個動圖很直觀地描述了大質量天體是如何彎曲時空的,不但天體本身可以彎曲時空,運動的過程同樣可以對周圍時空造成明顯的影響。
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10 # 喵喵喵的喵
這個問題問得很好,我們可以用一個很方便的方法來理解。
想象一下,你眼前有兩條平行線。
好了,接著假設,有兩個物體,沿著這個平行線以一定的初速度開始移動。
問題來了,這兩個物體會相交嗎?
你可能說,不會,因為平行線永不相交。但你怎麼知道不會呢?
難道你跟著平行線跑到天涯海角?
事實上,如果這兩個物體足夠重,引力足以抵消微弱的電磁力,那麼它們一定會在足夠的距離後相交,因為它們之間擁有引力。
問題來了,請問你如何分辨這是由於平行線相交,還是由於兩者有力的作用?
你一定是無法分辨的。
因此,我們說引力和空間扭曲是等價的。
你在地球上是個什麼情況,你在黑洞附近也是個什麼情況。
如果在黑洞裡面,不外乎你找不到向外移動的方向,無論你怎麼移動都會將你壓得更加密實。
可以想象一個非常龐大的力壓在你身上。
換言之,空間扭曲,是一個很司空見慣的事情,不值得驚訝。
回覆列表
我個人理解,如果黑洞不能把光吸引彎曲,而光永遠是直線傳送,那麼也就沒有扭曲的空間了。所以說有光的彎曲,才有扭曲的空間。