黑洞的10大认知:可能是虫洞,也可能在产生新的宇宙

1916年,德国天文学家卡尔·史瓦西通过计算得到了爱因
【菜科解读】
黑洞是爱因斯坦广义相对论中,宇宙空间内存在的一种天体。
1916年,德国天文学家卡尔·史瓦西通过计算得到了爱因斯坦引力场方程的一个真空解,这个解表明,如果将大量物质集中于空间一点,其周围会产生奇异的现象,即在质点周围存在一个界面——“视界”,一旦进入这个界面,由于引力很大,视界内的逃逸速度大于光速,因此即使光也无法逃脱。
这种极端天体被物理学家约翰·惠勒命名为“黑洞”。
而基于对黑洞的一些研究,我们这里盘点下人类目前对黑洞的主要认知和猜想:
1. 黑洞几乎不可见。
没有东西能逃脱黑洞的引力束缚,光自然也不例外。
一旦进入视界,则没有可能再从里面出来,因此黑洞总是一团漆黑。
但这并不代表无法观测,只要黑洞吞噬其他恒星或物质,那么其周围就可能产生吸积盘漩涡,并散射出高能的X光线。
2.黑洞的质量千差万别。
根据质量大小,黑洞基本分为三种:
恒星型黑洞:黑洞最常见的出生地位于大质量恒星的核心。
黑洞刚开始很小,然后持续吞噬周围物质不断变大。
中等黑洞:大约是太阳的几百倍到几十万倍,人类2014年才发现这种黑洞。
超大质量黑洞:质量大约是太阳的数十万到数十亿倍不等。
3.银河系中心有一个超大质量黑洞
宇宙每个星系的中心都有个超大质量黑洞,位于银河系中心的黑洞质量大约是太阳的四百万倍,距离太阳约2.6万光年。
这是相当远的一段距离。
4.黑洞不是空无一物的
别被黑洞名字欺骗了。
虽然称作洞,但并不代表没有东西。
在黑洞里极小的空间内,其实压缩了一团极大质量的物质,以致万有引力太强大,光线都无法逃出。
5.物体落入黑洞时,在消失的前一刻会变成条状
黑洞的中心是个引力“奇点”,在那个点上,所有三维空间的概念都不复存在。
巨大的立体物体全部被压缩在无限小的空间里。
物理定律不再适用!物体掉入黑洞后,由于引力的原因,即使几毫米的距离引力差也特别巨大,物体会被无限拉长、时空无限扭曲,由三维变二维,然后拉成一条线;等到二维的线挤压到点上时,物体将完全失去维度,消失在奇点。
6. 几百年前就有人提出了“黑洞”的概念
在十八世纪90年代,英国的米歇尔与法国的拉普拉斯就通过计算,提出了「不可见星」的存在,当其质量大到一定程度后,物体逃逸速度便需超过光速。
但因为是透过牛顿的定律计算,那时还没相对论,所以计算结果并不准确,但理念是差不多的。
7.黑洞能让时间静止
假设你进入黑洞里观察物体,那么你会发现,任何事情都将无法完成,因为相对时间是静止的。
就好比找面包吃,不只是面包的外观样子的光线永远进不到你的眼睛,你去拿面包吃的路途也变得无限长,时间仿佛静止了一样。
事实上是因为光速和任何物体的移动速度,已赶不上空间的极度扭曲。
8.黑洞不是吸尘器
大家可能有一个误解,认为黑洞就像一台巨大的吸尘器,会把东西吸到别的地方。
但这实质上完全只是万有引力的作用结果! 如果我们用质量跟太阳一样大的黑洞,取代太阳放在太阳系中心,那么太阳系的行星一样会照旧运转,并不会有东西被吸入,因为那只是万有引力在支配这些。
9.黑洞可能会孵化出新宇宙
我们的宇宙或许就诞生于一个黑洞。
而如今宇宙中数以亿计的黑洞可能又在孵化出更多新的宇宙。
当质量累积到一定程度时,科学家猜测,也许就会产生类似大爆炸的事件,重生新的宇宙。
10.黑洞可能是虫洞
虫洞,又称爱因斯坦-罗森桥,是宇宙中可能存在的连接两个不同时空的狭窄隧道。
电影《星际迷航》里经常用到这种时空洞进行星际旅行。
基于时间与空间的一些特质,有些科学家相信,扭曲空间的黑洞可能就是扭曲时间的虫洞。
通过黑洞,我们可能到达另外一个时空。
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月球受太阳引力大于地球?没被吸走?引力平衡
科学家通过计算发现,,地球对月球的引力并没有太阳那么大,月球却可以绕着地球运动。
月球运动月球在围绕太阳做圆周运动时,太阳给月球提供了圆周运动的向心力,这和月球围绕地球运动的原理是一样的。
月球在围绕地球进行圆周运动,地球也会给它提供向心力。
月球在太阳引力的作用下,能够在围绕太阳进行运动的同时绕地球运动,彼此之间的力并没有形成拉扯,反而达到了平衡。
天体运动科学家猜测了天体的力,形成了“拉格朗日点”的理论,他们认为质量小的天体在拉格朗日点附近,这样确实做不到和最大的天体同步运行,可是却可以和第二大的天体同步运行。
我们都知道天体在围绕太阳公转的过程中,和太阳的距离越近,受到的引力就会加快公转的速度。
地球引力达到平衡点之后,菜叶说说,小天体的公转也可以做到和地球同步,如果其中有一个小天体和地球的距离更近,那么地球也会提供更多的向心力,从而做到既能围绕太阳,也能围绕地球公转。
太阳引力尽管太阳会对月球产生足够的引力,甚至引力的大小是地球引力的两倍以上,可是仍然没有办法做到将月球吸走。
月球在围绕太阳进行公转,只不过受到了明显的地球引力,这才让我们觉得月球是在围绕地球运动。
本来分析了月球的运动轨迹之后,发现它的运动过程并没有想象中的那么规则。
月球的运动是不规则的形状,就像是圆弧上的正弦曲线,恰好让它受到的力达到了平衡,才不会被太阳的引力吸走。
月球受太阳引力大于地球?为何没被吸走?引力平衡
科学家通过计算发现,地球对月球的引力并没有太阳那么大,月球却可以绕着地球运动。
月球运动月球在围绕太阳做圆周运动时,太阳给月球提供了圆周运动的向心力,这和月球围绕地球运动的原理是一样的。
月球在围绕地球进行圆周运动,地球也会给它提供向心力。
月球在太阳引力的作用下,能够在围绕太阳进行运动的同时绕地球运动,彼此之间的力并没有形成拉扯,反而达到了平衡。
天体运动科学家推测了天体的力,形成了“拉格朗日点”的理论,他们认为质量小的天体在拉格朗日点附近,这样确实做不到和最大的天体同步运行,可是却可以和第二大的天体同步运行。
我们都知道天体在围绕太阳公转的过程中,和太阳的距离越近,受到的引力就会加快公转的速度。
地球引力达到平衡点之后,小天体的公转也可以做到和地球同步,如果其中有一个小天体和地球的距离更近,那么地球也会提供更多的向心力,从而做到既能围绕太阳,菜叶说说,也能围绕地球公转。
太阳引力尽管太阳会对月球产生足够的引力,甚至引力的大小是地球引力的两倍以上,可是仍然没有办法做到将月球吸走。
月球在围绕太阳进行公转,只不过受到了明显的地球引力,这才让我们觉得月球是在围绕地球运动。
其实分析了月球的运动轨迹之后,发现它的运动过程并没有想象中的那么规则。
月球的运动是不规则的形状,就像是圆弧上的正弦曲线,恰好让它受到的力达到了平衡,才不会被太阳的引力吸走。