在外面看不到黑洞裡面,但在黑洞裡面能否看到外面的世界呢

2022-02-16 20:30:40 字數 5089 閱讀 2261

1樓:艾伯史密斯

理論上有黑洞外面的物質和資訊流入黑洞,那麼在黑洞裡面就能看到外面的世界,但是距離奇點越近,外面進來的資訊被扭曲得越嚴重。

從上世紀八十年代人類發現並證實首顆黑洞,到2023年科學家公佈首張黑洞**以來,人類對黑洞的研究越來越深入,但是現有理論無法描述黑洞內部的情況,尤其是黑洞奇點時現有理論都失效了,所以有關黑洞內部的描述都只能是猜測。

在理論方面,有個關於穿過黑洞視界的爭議,相對論認為黑洞視界就是一個平滑過渡的邊界,一旦越過邊界就無法出來,但是按照量子力學的描述,黑洞視界可能存在一堵「火牆」,一切穿過視界的物體都將被銷燬。

相對論在描述巨集觀和高速時非常成功,而量子力學在描述微觀時非常成功,黑洞奇點理論上是一個體積無窮小,引力無窮大的點,屬於相對論和量子力學共同的極端情況,至於誰的描述正確目前誰也不知道,或許兩者的描述都不對。

根據廣義相對論的描述,中小質量黑洞在視界處產生的潮汐力非常嚴重,嚴重到可以把人輕易撕成碎片;但是對於超大質量黑洞而言,雖然黑洞的引力很強,但是在視界處的潮汐力非常弱,弱到比地球表面的潮汐力還小,黑洞平均密度甚至比空氣密度還小,於是你可以輕易地穿過黑洞視界。

當你進入黑洞之後,會被黑洞的引力拉向奇點處,距離奇點越近,黑洞的潮汐力越大,引力也越強,時間的流逝速度(相當於外界)也越慢。

如果在你還沒被黑洞的潮汐力撕碎前,你往身後觀察,你將看到視界處閃爍著耀眼的光芒,此時的時間正在以千萬倍的速度流逝,你的一秒鐘,在視界外或許是幾十年甚至幾十萬年。

理論上,當你接近黑洞奇點時,你的時間也將趨近於停止,如果你能在這安全地待上一會,那麼外面的世界可能已經是世界末日了。

就如《三體》中描述的那樣,程心和關一帆被困在低光速黑洞的十六天時間裡,外面的世界已經過了一千八百萬年,黑洞內的一瞬間,對於外界來說就是滄海桑田。

2樓:阿維子

大批地球人類移居外星球是肯定的,或許千百年實現,要是幾個人移居,已經可以做到了,只是當今科技而言,應該是有去無回,去那邊當文明始祖吧!

目前為止,對於黑洞的研究也只是皮毛,見到也是不容易,進入黑洞用不著助力,瞬間吸入,擠壓,扭曲,撕裂,別說人類,就算是太陽,也會變成一塊硬幣,然後化於無形

下面我講講這個黑洞到底是什麼,怎樣來的?

宇宙是多層的,黑洞是宇宙之間連線的通道,也是過濾系統。宇宙在不斷的膨脹,始終處在**的過程中,**始於一點,那個點類似於黑洞的反面,黑洞吞噬舊的宇宙,然後從另一個點爆發出新的宇宙,並不是舊的不存在了,而是翻新了而已,不斷的吸,不斷的爆發,保持著宇宙空間的平衡狀態。黑洞相當於人的脾胃,能容能化,吞噬萬物,消化萬物,然後變為乾淨的美好的在噴發出來。

黑洞是宇宙中最奇葩的天體之一,它密度極高引力極大,大到連光經過他的世界邊緣的時候都無法逃脫,只能被它吸進去,因此它本身是不會向外發光的,我們也就無法看到黑洞裡面的世界。

這裡必須先說一下關於黑洞體積的定義,我們通常所說的黑洞以及有多大,指的是黑洞的視界體積,也就是在這個黑洞附近的光無法逃脫位置形成的體積,實際上這是黑洞的虛擬體積,它的真正本體要比虛擬體積小的多,理論科學家認為黑洞本身的體積是無限小的,小到只有一個點,也就是黑洞的奇點,這裡集中了黑洞大部分的質量。

3樓:小南學長

我認為在黑洞裡面也看不見外面的世界。因為黑洞能夠將光線進行扭曲和吸收,因此黑洞內部雖然能夠接受到光線,但是已經被扭曲了,無法形成正常的影像。

4樓:職場新人噢耶

黑洞可以吸收一切,所以看起來是黑的,從外面是無法看到黑洞裡面的,從裡面也是無法看到外面的,畢竟靠近黑洞就會被吞噬。

5樓:職場小吳老師

因為黑洞裡面是沒有光線的,但是在黑洞的外面是有很多的光線存在的,因此才會有這樣的結果,這是光學原理

宇宙黑洞如何形成

6樓:小舅舅有點帥

宇宙黑洞的形成過程:某一個恆星在準備滅亡,核心在自身重力的作用下迅速地收縮,塌陷,發生強力**。當核心中所有的物質都變成中子時收縮過程立即停止,被壓縮成一個密實的星體,同時也壓縮了內部的空間和時間。

宇宙在早期由於局域空間的物質分佈過於密集,導致物質直接坍塌所形成的黑洞。它們的形成機制有別於通常情況下恆星坍縮形成的黑洞。可以想像的是,彼時的宇宙與當前它幾乎空蕩蕩的狀態是截然不同的。

極早期宇宙的溫度極高,物質分佈也呈現出極為稠密的等離子體態。原初黑洞就是在這個時期形成的。打個通俗的比喻,這就像在一鍋濃稠滾燙的熱粥裡撒上了一把黑芝麻。

擴充套件資料

原初黑洞是指宇宙在極早期由於局域空間的物質分佈過於密集,導致直接坍塌形成的黑洞。早在上世紀60年代,物理學家澤爾多維奇和霍金分別指出了這類黑洞的理論可能性。它是宇宙中暗物質的候選者之一,可以作為種子黑洞在星系中演化形成超大質量黑洞,也可能是產生引力波的一種重要天體。

然而在標準宇宙學模型中,宇宙空間經歷了暴脹的迅速放大之後,會被拉扯得極為均勻,導致原初黑洞的產生率極低,不足以帶來令人期待的觀測效應。這為探測原初黑洞提出了挑戰。

中科大研究團隊提出了一種新的原初黑洞產生機制,利用暴脹時期的聲速振盪來共振放大原初物質密度擾動,使得原初黑洞的產生率達到天文觀測可檢驗的水平。

7樓:

黑洞的產生過程類似於中子星的產生過程

恆星的核心在自身重量的作用下迅速地收縮,發生強力**。當核心中所有的物質都變成中子時收縮過程立即停止,被壓縮成一個密實的星球。但在黑洞情況下,由於恆星核心的質量大到使收縮過程無休止地進行下去,中子本身在擠壓引力自身的吸引下被碾為粉末,剩下來的是一個密度高到難以想象的物質。

由於高密度而產生的力量,使得黑洞任何靠近它的物體都會被它吸進去。人們無法直接觀察到它,物理學家也只能對它內部結構提出各種猜想。就像是一棟樓大廈的質量你不能直接測量一樣,但是你可以根據質量等於密度*體積可得一樣。

究竟黑洞裡面除了的物質具有什麼樣的特性,還有待於探索。

8樓:積極向上的廢人

當一顆巨大的恆星壽命終結時,會產生超新星爆發,黑洞就是在這個時候形成的(小一些的恆星死去時會形成緻密的中子星)。

從理論上來說,只要一顆恆星的質量足夠大(大於3倍的太陽質量就可以了),一旦進入這個死亡階段,就沒有任何力量可以阻止這顆恆星在引力的影響下持續塌縮,最終形成緻密的黑洞。

恆星的碰撞甚至會產生更大的黑洞。2023年12月,美國宇航局的斯威夫特望遠鏡剛剛啟用不久,就觀測到了強大的、短暫的閃光——伽瑪射線爆發。

隨後,錢德拉x射線天文臺和nasa的哈勃太空望遠鏡從爆發的餘暉中收集到了相關資料,天文學家們通過這些觀測資料最終得出結論,這個強大的射線爆發是一個黑洞與一箇中子星撞擊產生的,而這個撞擊則生成了一個新的黑洞。

黑洞是由質量足夠大的恆星在核聚變反應的燃料耗盡而死亡後,發生引力坍縮產生的。

黑洞的質量極其巨大,而體積卻十分微小,它產生的引力場極為強勁,以至於任何物質和輻射在進入到黑洞的一個事件視界(臨界點)內,便再無法逃脫,甚至目前已知的傳播速度最快的光(電磁波)也逃逸不出。

黑洞無法直接觀測,但可以藉由間接方式得知其存在與質量,並且觀測到它對其他事物的影響。藉由物體被吸入之前的因高熱而放出紫外線和x射線的「邊緣訊息」,可以獲取黑洞存在的訊息。推測出黑洞的存在也可藉由間接觀測恆星或星際雲氣團繞行軌跡取得位置以及質量。

擴充套件資料:

恆星質量黑洞

在尺度譜上的一端,存在著數不盡的小型黑洞,它們是大質量恆星的殘留物。在整個宇宙中,這些恆星黑洞的質量通常是太陽的10到24倍大。通常,科學家們通過觀測黑洞對其周圍物質(例如恆星、星雲)吸積的過程中釋放大量的x射線,對其進行定位。

然而,大部分恆星黑洞在宇宙中孤立存在,是無法被人們觀測到的。根據計算那些質量足夠大,可以產生黑洞的恆星的數量來判斷,科學家們估計僅僅在銀河系中就有多達一千萬到一億個這樣的恆星黑洞。

特大質量黑洞

如果說恆星黑洞是宇宙中廣泛分佈的居民,那麼在尺度譜上的另一端,黑洞界的巨人——特大質量黑洞,則在宇宙中處於支配地位。特大質量黑洞的質量大約是太陽的數百萬甚至數億萬倍,但它的半徑卻和太陽差不多。

天文學家認為,特大質量黑洞存在於幾乎所有的大型星系的中心區域,甚至包括銀河系在內也有這樣的黑洞。人們可以通過觀察這些黑洞對其附近的恆星和氣體的影響發現他們的蹤影。

這些特大質量黑洞一旦形成,就會繼續大量地吸積周圍的氣體和塵埃,以及星系中心豐富的其他物質,於是這樣的黑洞就會越來越大。

關於特大質量黑洞的形成機制,有一種說法是,特大質量黑洞是成百上千個恆星黑洞互相融合的結果。此外,還有一種假設是由巨大的氣體雲迅速塌縮形成。

第三種說法是,在緊湊的星團中,恆星間的相互碰撞產生一系列連鎖反應,形成質量極其巨大的恆星,然後這些質量極其巨大恆星塌縮,會形成數箇中等質量黑洞。

繼而,這個星團會沉入星系中心,其中的中等質量黑洞又會相互合併,最終形成特大質量黑洞——這個假說同時引入了中等質量恆星的存在。

9樓:炎個夏

具體形成方式如下:

當一顆恆星衰老時,它的熱核反應已經耗盡了中心的燃料,由中心產生的能量已經不多了。這樣,它再也沒有足夠的力量來承擔起外殼巨大的重量。

所以在外殼的重壓之下,核心開始坍縮,物質將不可阻擋地向著中心點進軍,直到最後形成體積接近無限小、密度幾乎無限大的星體。而當它的半徑一旦收縮到一定程度(一定小於史瓦西半徑),質量導致的時空扭曲就使得即使光也無法向外射出——「黑洞」就誕生了

10樓:可愛的大婕妤

超大質量黑洞的形成有幾個方法。

一、最明顯的是以緩慢的吸積(由恆星的大小開始)來形成。

二、另一個方法涉及氣雲萎縮成數十萬太陽質量以上的相對論星體。該星體會因其核心產生正負電子對所造成的徑向擾動而開始出現不穩定狀態,並會直接在沒有形成超新星的情況下萎縮成黑洞。

三、第三個方法涉及了正在核坍縮的高密度星團,它那負熱容會促使核心的分散速度成為相對論速度。最後是在大**的瞬間從外壓制造太初黑洞。超大質量黑洞平均密度可以很低,甚至比空氣密度還要低。

這是因為史瓦西半徑與其質量成正比,而密度則與體積成反比。

「黑洞」一詞命名者、美國著名物理學家約翰·惠勒教授曾經說過:今後誰不熟悉分形幾何,誰就不能被稱為科學上的文化人。

中國著名學者周海中教授曾經指出:分形幾何不僅展示了數學之美,也揭示了世界的本質,從而改變了人們理解自然奧祕的方式;可以說分形幾何是真正描述大自然的幾何學,對它的研究也極大地拓展了人類的認知疆域。可見,分形幾何有著極其重要的科學地位。

黑洞是宇宙中最神祕的自然現象。它為什麼具有分形幾何特徵,其原因現在還是一個謎。

黑洞裡面是什麼,黑洞裡面究竟是什麼?

黑洞裡面的事物用現今的科學還無法解釋,黑洞作為宇宙中最神祕的天體,能吞噬鄰近宇宙區域的所有光線和任何物質,有科學家猜測穿過黑洞可能會到達另一個空間,甚至是時空。黑洞是什麼?黑洞是一類詭異之地,在這裡我們所熟知的物理定律不再有效。愛因斯坦指出,黑洞的引力會彎曲時空,造成時空本身發生扭曲。因此如果有一個...

黑洞後面是什麼,黑洞裡面是什麼

s學思行 黑洞是一種引力極強的天體,就連光也不能逃脫。當恆星的半徑小到一定程度,小於史瓦西半徑時,就連垂直表面發射的光都無法逃逸了。這時恆星就變成了黑洞。說它 黑 是指它就像宇宙中的無底洞,任何物質一旦掉進去,似乎 就再不能逃出。由於黑洞中的光無法逃逸,所以我們無法直接觀測到黑洞。然而,可以通過測量...

黑洞是什麼顏色,黑洞裡面到底是什麼顏色

裸黑洞是黑色的,因為它不發光,所以當然是黑色的。黑色的定義就是沒有光從該物體進入我們的眼睛。但,宇宙中的黑洞很多都不是裸黑洞,它們周圍會有很多東西被吸引,圍繞在它們周圍高速旋轉,這些圍繞黑洞轉的物質因為在黑洞視界之外,所以它們發出的光是可以被探測到的。一般用天文手段尋找黑洞,主要是在射電波段和x 射...