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掉入黑洞会发生什么?宇宙终将被黑洞吞噬?其实并没有这么简单!

2020-11-30 41 11/30

为了了解黑底是怎么形成的我们需要先来了解一下恒星。恒星是由宇宙中不断聚变的炽热气体所组成的,能够自发光的球状或类球状天体。所以,恒星都是炽热的气体星球,而我们最为熟知的恒星就是太阳了。黑洞形成的过程在一个恒星形成的开始阶段,大量的气体在自身引力的互相作用下聚集在一起!并开始向内收缩,当收缩的时候气体的氢原子之间的碰撞变得频繁、速度也越来越快!这样,就会导致聚集区温度急剧上升。当温度越来越高的时候,氢原子的碰撞将不再回弹,而是聚合形成氦,并释放出大量的能量。就如同氢弹爆炸一样,不断发出大量的光和热能量。而这些爆发出的热能量,又再次给气体加热,使气体的温度和压力继续上升,直到气体向外扩张的力和自身引力引起的收缩达到一个平衡值。那么一颗恒星就形成了!但是恒星的燃料总有一天会用完。当燃料用完时,气体向外扩张的力无法抵抗自身的引力,那么这个引力和向外扩张的力之间的平衡就会被打破,从而恒星就会开始收缩。就像气球,如果漏气那么橡胶的收缩力就会开始加速向内收缩。而质量越大的恒星,引力自然也越大,燃料消耗的速度也就成正比增加!具体的情况时这样的,当恒星持续燃烧,其内核的热量和压力就会产生出更多的更重的元素,直到铁元素的生成,跟之前的元素不一样,聚变形成的铁元素并不会产生任何能量。铁元素在恒星内部持续增加,一旦数量达到临界值,这个平衡就会被打破。平衡一旦打破,核心就会产生内爆!然后以四分之一的光速向内核填入更多更重的质量,并且收缩的速度越来越快!根据质量的不同,最终会形成白矮星、中子星、还有黑洞,这三种形态!我们这次所重点讨论的就是黑洞,因为恒星自身质量达到了一定的量级,再没有一种力能和它的引力所引起的收缩产生平衡。所以,它会越变越小,形成一个密度非常大的天体!而这个黑洞的中心点被称作奇点。这就是一颗恒星的终结,也是黑洞形成的过程。那么黑洞还有一些其他什么特点呢黑洞的引力非常巨大,是连光都不能逃逸的!怎么理解光都不能逃逸的现象呢我们都知道,地球存在一个恒定的引力,也就是我们所说的重力!如果我们想发射一颗环绕地球的卫星,进入近地轨道,那么我们的火箭最小发射速度,就必须达到宇宙第一速度,也就是每秒7.9公里。假如我们想要彻底脱离地球引力的控制,飞向太阳系的其他行星,那么我们就需要二次加速,在以每秒7.9公里的速度到达近地轨道之后,将速度提升至宇宙第二速度,即每秒11.2公里,也就是地球的逃逸速度!只有这样才能彻底脱离,地球的引力控制!当我们了解了地球逃逸速度的基本概念之后,这里就有一个公式:V2=√2GM/,我们就可以根据这个公式算出任何天体的逃逸速度。这里的V2代表的是逃逸速度,V2=根号下2GM除以R。其中G代表了重力加速度,M代表星体的质量,R代表星体半径。理论上当一个星体的质量足够大,半径足够小,例如在这个公式下,当地球在质量保持不变的情况下,半径缩小到0.01米也就是一厘米的情况下,那么地球的逃逸速度就大于等于光的速度!30万公里每秒。这就是我们所说的连光都无法逃出的现象由来。黑洞里的黑指的就是光的不能逃逸的现象,那么界定一个星体是不是黑洞的最低标准,就是其逃逸速度大于等于光速。那么如此强大的引力会对物质产生怎样的影响呢还是回到我们所熟悉的地球,通常我们感受到的地球重力也被称为万有引力,它的重力单位会用1G来表述。假设我们取消重力,那么我们就会处于失重状态下。如果我们把重力加大到战斗机飞行员高速转弯时所承受的89G,就会使我们的面部肌肉都会在强大作用力的牵引下变形,眼泪不自觉地往外流,呼吸异常困难。而如果达到黑洞的百万G时,光线就会被拉弯,进而造成空间扭曲。如果光都不能逃逸,那么我们就不可能直接看到黑洞,但就算我们看不到,也能够借助其引力效应,来判断黑洞是否存在!离我们最近的黑洞,距离地球不到100光年。但是我们也大可不必恐惧,因为黑洞并不是科幻小说里的那个宇宙吸尘器,四处吞噬一切物质。假如有人接近黑洞会发生什么黑洞的边沿,被称为视界线,这个很好理解,就是看得见与看不见得分界线,看不见的那部分就是黑洞了!每个星系的重心都存在着一个巨大的黑洞。我们所在的银河系也不例外,我们发现最靠近银河系中心的恒星,其运行速度超过每小时4千万公里!那么为什么会有这么快的速度呢唯一合理的解释就是,银河系中心存在着质量大于等于400万个太阳的物体,才会造成如此强大的引力!那么这400万颗太阳所发出的光都去哪里了自然是被黑洞所吞噬了,假设如果你能穿过视界线,进入黑洞而且还活着的话!那么当你睁开眼睛,宇宙的整个未来都会展现在你的眼前!为什么会这样呢因为时空受到黑洞的极重力影响会变的扭曲,时间被拉伸到了极致!当然一定有人会说,如果真的掉进黑洞,我们瞬间就会被强大的重力撕碎,成为粒子状态。怎么还能看到宇宙的未来呢从经典物理学的角度,我是非常认同这样的说法,不过这一切都是以我们现存的物理定律推演出的,毕竟没有人去过黑洞!究竟会发生什么,黑洞里面会不会有我们未知的物理定律,支配着黑洞的世界。就像量子力学的微观世界一样,这个还是很有可能的,可毕竟进了黑洞就是一张单程车票,有去无回!就算有什么新的发现,我们的信息也无法抵抗黑洞强大的引力,将信息传出外界。假设可以去到黑洞我们做一个假设,你去了黑洞还能活着回来,你可能会发现我们的宇宙中,存在着其他的时间及空间。一定会有同学提出相对论的第一定律,宇宙中没有比光速更快的速度。但这条定律已经被量子纠缠现象打破了。相对论里说:只要拥有绝对速度,时间和空间,都是可以被任意弯曲拉伸的。也就是说黑洞的极重力可以用任何速度!带你去任何地方。那么有没有一种可能,黑洞是通向其他平行宇宙的时空隧道或者说它是宇宙中星际间的传送隧道就像我们平时坐地铁一样,每个黑洞就是一个星系的地铁站!你可以通过黑洞到达时空的最远端!或者在过去和未来之间穿梭!还有一种可能黑洞本身就是一个完全不一样的宇宙,但是一个黑洞怎么可能完全容纳整个宇宙毕竟黑洞只是我们已知的宇宙中很小的一部分。可是我们要知道,时间、空间、在极重力下,都是可以被扭曲的,以黑洞这样无与伦比的巨大引力!是可以将整个宇宙的空间压缩扭曲,并塞进黑洞!我们可以把这个空间转换成海绵,来思考这个问题。当超大恒星萎缩成黑洞时,中心产生了极大密度和压力,就如同宇宙诞生的大爆炸一样。于是黑洞内就诞生了一个新的宇宙,这个诞生的宇宙会形成自己的黑洞,这些黑洞又会形成新的宇宙。或许我们的宇宙本身就是如此诞生的责任编辑:

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