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时间:2024-09-24 09:25:36编辑:小星

黑洞里面到底是什么

关于黑洞内部到底是什么,截止2023年6月科学家们目前还没有确切的答案。我们常说的黑洞指的是内部奇点再加上外围的视界,黑洞内部的奇点无限小,密度无限高,产生的引力强大到足以扭曲时空,光线被黑洞的引力吸引后,也无法逃脱,简单来说黑洞就是一种时空曲率极大的天体。宇宙中最快的速度是光速,每个天体都有属于自己的“逃逸速度”,只有达到这个速度后,才能摆脱这个天体引力的吸引,而黑洞的逃逸速度超过了光速,这也就是说进入黑洞的引力范围后,就再也无法逃脱,毕竟宇宙最快的速度都无法离开黑洞的引力范围。巨型黑洞:宇宙中大部分星系,包括我们居住的银河系的中心都隐藏着一个超大质量黑洞。这些黑洞质量大小不一,大约99万~400亿个太阳质量。天文学家们通过探测黑洞周围吸积盘发出的强烈辐射和热量推断这些黑洞的存在。物质在受到强烈黑洞引力下落时,会在其周围形成吸积盘盘旋下降,在这一过程中势能迅速释放,将物质加热到极高的温度,从而发出强烈辐射。黑洞通过吸积方式吞噬周围物质,这可能就是它的成长方式。这项最新的研究采用了全世界最先进的地基观测设施,包括位于美国夏威夷莫纳克亚山顶,海拔4000多米处的北双子座望远镜,位于智利帕拉那山的南双子座望远镜,以及位于美国新墨西哥州圣阿古斯丁平原上的甚大阵射电望远镜。观测结果显示,出现于宇宙年龄仅为12亿年时的活跃黑洞,其质量要比稍后出现的大部分大质量黑洞质量小9/10。但是它们的成长速度非常快,因而它们的质量要比后者大得多。通过对这种成长速度的测算,研究人员可以估算出这些黑洞天体之前和之后的发展路径。以上内容参考:百度百科-黑洞

黑洞里面究竟是什么?

根据广义相对论,黑洞是空的。科学家预测黑洞的所有质量集中在称为奇点的无量纲点上。图解:黑洞艺术想象图现在,科学家怀疑这可能不是全部的真相,这个预测(还有其他原因)让我们怀疑广义相对论是不完整的,不能正确地描述黑洞的最深处的核心。但对于一些不可思议的微小“中央”核心,黑洞的内部确实肯定是空的时空,只是非常扭曲,这是为什么很难谈论黑洞的最深处的核心的其中一个原因。因为时空扭曲,我们通常的距离或时空坐标概念(例如“大小”“体积”或“密度”的概念可以产生并有意义)可能失去意义,在这种情况下不再适用。图解:黑洞内部的扭曲时空一些理论提出,在达到奇点状态之前,空间维度越来越像时间,时间维度越来越像空间,有点像将时空像翻袜子那样翻过来,所以“所有黑洞质量占有的延伸”不是空间的延伸而是时间的延长,质量已经不再占据空间,因为它只占有时间,直到无限的未来。在黑洞附近,我们受到的引力影响不是来自空间的某个位置,而是来自未来。但这只是推测。图解:模拟大麦哲伦云前方有黑洞的影像图。请注意重力透镜效应产生两个高度扭曲的星云图像。在顶端出现被扭曲成弧形的银河盘面在回答这个问题之前我想提几点关于僵尸黑洞的观点。到目前为止,科学家已经知道了黑洞的两种类型。不旋转的静止黑洞——这样的黑洞在各个方向都有非常强的引力(它可以视为一个完全黑暗的圆圈,即使在它的视界附近高速运行也没有逃脱的机会,因为你会像意大利面一样被拉长。这个过程被称为“意大利面化”。在这种类型中,黑洞又分为两类:Q=0和Q≠0。图解:在静止黑洞的视界附近,你会像意面一样被拉长。旋转的黑洞——有角动量并绕其对称轴旋转,它有一个能层(黑洞的一个区域,刚好附着在视界之外,在这里物质和电磁波可以被移除,主要是因为旋转产生的离心力)。在黑洞的赤道处能层广泛分布,当我们从赤道移动到两极时,能层逐渐变薄。图解:在巨大椭圆星系M87核心的超大质量黑洞质量大约是太阳70亿倍,如事件视界望远镜发布的第一张图片(2019年4月10日)所示。可见眉月形的光环和中心的阴影,这是在黑洞的事件视界光环和光子捕获区引力的放大视觉影像。眉月形肇因于黑洞的自转和相对论放射现象;阴影直径大约是事件视界直径的2.6倍在两极可以看到一个清晰的黑洞,而在赤道看到一个光的辐射,也就是说,黑洞从赤道看起来很像一个较暗的太阳,从两极看来像一个中心有黑洞的太阳(就像星际电影中的黑洞)。现在,如果你试图通过最安全的轨道从赤道进入这个黑洞,尽管意大利面化过程可能会被离心力抵消,但是大量不同的电磁辐射和大量的能量可能让你一命呜呼。这种黑洞的分类与静止黑洞的分类是一样的。图解:这颗质量高达100万倍太阳质量的黑洞,以光速一半的速度疯狂旋转。即使你已经进入了黑洞(旋转)(实际上没有人知道会发生什么),下降的奇点和上升的奇点可能会撕裂你,或者你在它们之间振荡。在电影《星际穿越》中,库珀用他的惯性穿越了奇点。一想到接近一个不旋转的静止的黑洞,我就会不寒而栗,害怕至极。第一次在视频中看到它之后,我看到了大自然真实的阴森面目。想象一下,你正在接近一个完全黑暗的地方,而这个地方正是我们自然母亲的一个组成部分——“天上的僵尸”消失的地方。

黑洞怎么理解

黑洞理论上,是爱因斯坦广义相对论预言存在的一种天体,通俗来说就是质量非常巨大而体积几乎“没有”的天体。
“黑”是因为我们看不见,看不见的东西我们称它为黑。小恒星引力超强,所以将光吸收,形成光线返折区,天文观测自然看不见。
“洞”是指深不见底,像坠入深渊一般,黑洞中心是一个密度无限大、体积无限小、时空曲率无限高的奇点,据聚集着黑洞的所有质量,一般说黑洞的大小仅指其视界的范围。所有进入这个视界内的物质和信息都彻底消失。


黑洞理论的通俗的解释,怎么比较容易理解?

通俗地理解,就是浅显地说,黑洞不黑,也不是洞,但是黑洞这个名字很形象,它反映出这种天体的一些表面性质。
首先,黑。
黑洞是由大质量恒星坍缩而成的,恒星为什么会坍缩呢?因为恒星内部有两种力,一种是热核反应发光发热的膨胀力,还一种就是引力,两种力在恒星的末期,由于燃料变少,发热也变少,膨胀力变小,引力占了上风,于是恒星坍缩,体积变小。
坍缩之后会有平衡点,引力再次和膨胀力平衡,这是小恒星就稳定了,而且燃料足够他用的(虽然和原来比少了多得多),所以黑洞不黑,他仍然发光。
那他又为什么黑呢?是因为我们看不见,看不见的东西我们管它黑。小恒星引力超强,人小鬼大。他自己发的光都逃不出他的手掌心,又给他收了回来,于是在小恒星附近形成了一个光线折返区,这个区域以内的光线全部被恒星捕获并收回,所以我们看不见黑洞自己发出来的光,天文观测自然看不见他,所以黑洞姓“黑”。
至于洞嘛,上面已经提到了,那个折返区,我们称为“视界”,就是视野范围,这个界一旦进入,我们就会像落入无底深渊一样,无限坠落直至到达奇点(就是那个小恒星),是不是有点像一个洞?
至于连接两个世界,那很好理解,黑洞的引力很大,以至于可以把平面的宇宙(不妨这么理解)像叠纸一样叠起来,那么翻折的纸片上下不久联通了么?


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