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宇宙最诡异最神秘最无解的存在——黑洞

时间:2023-09-25

那么黑洞内部是什么样子?穿越黑洞到达另一头,又会看到什么景象?今天我们一起来探讨黑洞

TIPS:本文共有 1083 个字,阅读大概需要 3 分钟。

黑洞是宇宙最神秘最诡异最无解的存在,它是物理理论的一种极限状态,但又被证实是真实存在的东西。那么黑洞内部是什么样子?穿越黑洞到达另一头,又会看到什么景象?今天我们一起来探讨--黑洞。

首先黑洞不是一个二维平面上的洞,而是一个天体,天体就是宇宙中的一个物体,它可能是任何形状,黑洞很有可能是一个球体,或者说是高纬度世界的一个洞。其实早在人类证实黑洞的几百年前,就已经有人推算出宇宙中有黑洞这样的天体存在了。

1784年,一位叫做约翰·米歇尔的英国牧师,同时也是一名天文学家,给当时的英国物理学家卡文迪什的一封信中,提到了宇宙有可能存在一种“暗天体”或者是“暗星”,其密度极其大,拥有连光都无法逃逸的巨大引力。

米歇尔是通过对太阳的观测,推演出了这种天体,他通过计算得出,当太阳是现在直径的500倍,密度和目前相当,表面的逃逸速度超过光速时,就会形成这样的天体。并且,米歇尔指出,这种超大质量的天体由于光都无法逃逸,就是光都被这个天体吸进去,而不是反射回我们的眼睛,所以这个天体是不可见的,但是可以通过对它附近的引力场效应来观测到。

95年后,一名叫做爱因斯坦的婴儿出生了,在爱因斯坦36岁的时候,也就是约翰·米歇尔提出暗星理论的131年后,爱因斯坦提出了迄今为止,关于引力的最伟大理论--广义相对论。在这个理论中,爱因斯坦创造性地将引力的本质,解释为物质扭曲时空所造成的几何现象。质量越大的天体造成的时空弯曲程度也就越大。

那么通过这一理论,就有一种极端的天体,如果它的密度无限大,体积无限小,时空曲率无限高,就会形成一个奇异点,类似米歇尔在100多年前,提出的暗星(黑洞)概念。在广义相对论发布的一个多月后,德国天文学家卡尔·史瓦西,从爱因斯坦的引力场方程中,得到了第一个精确解。根据史瓦西解,如果将大量物质聚拢在时空中的一点,达到一定的极限,那么这团物质就会把时空严重扭曲,以至于每秒30万公里的光,都无法逃脱,这便是我们现在所熟知黑洞的雏形。

这个聚集的点就是一个奇点,由于黑洞表面把时空分隔开来,我们无法观测到黑洞的内部,所以奇点到黑洞的表面,又被称为“事件视界”。简单来说就是一种分割时空的单向阀,一种分界线。而根据黑洞的表面逃逸速度刚好就是光速,可以推导出黑洞的半径,也叫史瓦西半径。

可以看到,黑洞的质量越大,黑洞的半径就会越大,但戏剧性的是,爱因斯坦本人并不相信黑洞是真实存在的,虽然他的广义相对论允许黑洞这种天体的存在,但他认为宇宙是存在逻辑的,不会有体积无限小,质量无限大的天体。然而,随后的天文观测表明,爱因斯坦的相对论是正确的,但他对黑洞的主观判断是错误的。

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显示评论内容(7)
  1. 欧美式、寂寞2023-12-26 11:26欧美式、寂寞[网友]163.204.152.113
    黑洞:不可思议的存在,它的吞噬力量似乎超乎人类的想象。
    顶7踩0
  2. 普罗米修斯的眼泪2023-12-13 07:21普罗米修斯的眼泪[网友]123.176.61.95
    黑洞:它的存在让我们重新思考宇宙的边界与奥秘。
    顶8踩0
  3. 小江1992时代2023-11-30 03:15小江1992时代[网友]202.41.128.100
    黑洞:无尽的引力吸引着我,希望有朝一日揭开它的神秘面纱。
    顶9踩0
  4. 天空真美2023-11-16 23:10天空真美[网友]45.117.41.217
    黑洞:科学界的最大谜题,研究的进展总是让人兴奋且困惑。
    顶5踩0
  5. 魄HzJ2023-11-03 19:04魄HzJ[网友]223.0.202.20
    黑洞:神秘而充满魅力,仿佛另一个未知的世界等待我们去发现。
    顶2踩0
  6. 雯所未闻2023-10-21 14:59雯所未闻[网友]203.22.87.14
    黑洞:吞噬一切的恐怖之物,让人不由自主地感到胆寒。
    顶1踩0
  7. 像我这么吊还有6个、2023-10-08 10:53像我这么吊还有6个、[网友]220.231.204.85
    黑洞:宇宙中的谜团,引发无尽的探索与想象。
    顶9踩0
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