黑洞为什么会扭曲时间(黑洞中为什么没有时间)
2023-11-13 admin 【 字体:大 中 小 】
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本文目录
时间弯曲理论
时间弯曲现象,当物体在强引力场中以接近光速的速度运动时(比如接近黑洞等等),时间也会随之发生变化,这一现象是在爱因斯坦的狭义和广义相对论中提出和预见到的。
没时间弯曲,只有时间的差距所导致的空间弯曲,意思就应该是时空扭曲。
黑洞中为什么没有时间
黑洞到底是什么?
黑洞-不可见很强大,一个物理实体,密度无穷大,扭曲光,拉扯物质,当接近黑洞时,时间也会开始改变,由于地心引力的强大,时间也会慢下来。
黑洞是如何形成的?
恒星是由巨量的原子组成,其中大部分是氢原子,它们诞生于气体云在自身重力下的坍缩,在核心里,氢会经由核聚变转换成氦,释放出巨大的能量,这种能量以辐射的方式对抗引力,这两种力量以一种微妙的方式维持平衡,只要核内存在聚变,恒星就能保持相对稳定的状态,但是对于那些质量远超过太阳的恒星,它们核内的热量和压力使得它们隔合成更重的元素,直到铁元素的生成,与之前生成元素不同,聚变生成铁,并不产生任何能量,铁元素在恒星内部不断生成,直到其数量达到临界值,辐射和引力之间的平衡突然被打破,核心坍缩,转瞬之间,恒星内爆,向核内填入更多质量,宇宙中那些更重的元素在此刻产生,而恒星在超新星爆炸中终结,爆炸或许会产生一颗中子星,但如果恒星的质量足够大,整个内核会坍缩形成一个黑洞。
黑洞的“黑”字代表视界线,“洞”代表什么?
我们看到的黑洞,其实看到的是视界线,任何东西想要穿越视界线,那就需要比光速更快了。所以我们只看到一个不反射的黑色球体。
“洞”代表了奇点,奇点的密度也许是无穷大,意思是它所有的质量都集中在空间内一个没有表面没有体积的点上,是其它完全不同的东西。
进入黑洞会发生什么?
黑洞并不像吸尘器一样吸东西,黑洞的周围时间流逝会不同,从外部靠近视界线时,一切物质的动作都会变慢下来,时间变慢,就好像被冻住了一样,慢慢变红,然后消失。
黑洞极致地扭曲空间,视界线内部只有一个方向可走,(就像是在一条狭窄的通道内,每前进一步就无法后退了),黑洞的质量太巨大,即使只有微小的几厘米的距离,也会使得引力值产生数百万倍的差距,直到变成一条一个原子宽度的热流。
黑洞也有大小之分
有与恒星质量差不多大小的黑洞,质量只比太阳大几倍,直径堪比小行星。也有超大质量的黑洞,存在于每一个星系的中心,存在了几十亿年之久.
目前,已知最大的超质量黑洞是“S50014+81”,其质量是太阳的400亿倍,直径有2367亿公里,
是从太阳到冥王星距离的47倍,这么大的黑洞最终的结局却是蒸发,其过程称为“霍金辐射”。
“霍金辐射”
理解这个过程,我们需要聚焦真空,真空并不是真的什么都没有,它充满虚正反粒子,从真空中产生彼此湮灭,而当这个过程正好发生在黑洞边缘时,其中一个虚粒子会被接进黑洞,而另一个会逃逸变成一个实粒子,所以黑洞的能量在逐渐消失,这个过程的发生在刚开始的时候异常缓慢,随着黑洞变小这个过程越来越快,当它的质量与一个大型的小行星相等时,它辐射的热量相当于室温。当它的质量与一座山相当时,它的辐射热量与太阳相似,而在它生命的最后时刻,黑洞辐射消失,继而产生相当于数十亿核弹量的大爆炸,不过这个过程非常缓慢。
黑洞的时间扭曲效应 公式
实质上是引力会使时间变慢你感觉不到是因为地球的引力很小爱因斯坦是这样想的,时间与空间成对比,黑洞的引力大是可以把时间空间一起扭曲,是对的。而光速是可见光(波长),进入黑洞时就会被分裂,光的速度就是在同一时间内变化的,时间扭曲后,时间的单位就会改变,就与我们这里的时间有很多差别红移公式为e^z=v/c(z+1)+1其中:e为自然对数底数z为红移c为光速v为宇宙间的星体退行速度
为什么质量可以扭曲时空
科学界认为宇宙中所有物质都有万有引力,现在人们已经证明了引力波的存在,埃因斯坦的广义相对论认为质量越大的物体引力也越大,比如在太阳系当中一切星体都在太阳的引力范围内围绕着太阳旋转。
当星体质量达到一定程度时它的引力就可以造成它周围的时空扭曲。有的超大质量的天体甚至可以让时间停滞和使光都无法逃离,比如黑洞。
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