为什么说黑洞会吞噬时间
‘壹’ 为什么黑洞能吞噬一切
洞是密度超大的星球,吸纳一切,光也逃不了.
(现在有科学家分析,宇宙中不存在黑洞,这需要进一步的证明,但是我们在学术上可以存在不同的意见)
首先,对黑洞进行一下形象的说明:
黑洞有巨大的引力,连光都被它吸引.黑洞中隐匿着巨大的引力场,这种引力大到任何东西,甚至连光,都难逃黑洞的手掌心。黑洞不让任何其边界以内的任何事物被外界看见,这就是这种物体被称为“黑洞”的缘故。我们无法通过光的反射来观察它,只能通过受其影响的周围物体来间接了解黑洞。据猜测,黑洞是死亡恒星或爆炸气团的剩余物,是在特殊的大质量超巨星坍塌收缩时产生的。
再从物理学观点来解释一下:
黑洞其实也是个星球(类似星球),只不过它的密度非常非常大, 靠近它的物体都被它的引力所约束(就好像人在地球上没有飞走一样),不管用多大的速度都无法脱离。对于地球来说,以第二宇宙速度(11.2km/s)来飞行就可以逃离地球,但是对于黑洞来说,它的第三宇宙速度之大,竟然超越了光速,所以连光都跑不出来,于是射进去的光没有反射回来,我们的眼睛就看不到任何东西,只是黑色一片。
因为黑洞是不可见的,所以有人一直置疑,黑洞是否真的存在。如果真的存在,它们到底在哪里?
黑洞的产生过程类似于中子星的产生过程;恒星的核心在自身重量的作用下迅速地收缩,发生强力爆炸。当核心中所有的物质都变成中子时收缩过程立即停止,被压缩成一个密实的星球。但在黑洞情况下,由于恒星核心的质量大到使收缩过程无休止地进行下去,中子本身在挤压引力自身的吸引下被碾为粉末,剩下来的是一个密度高到难以想象的物质。任何靠近它的物体都会被它吸进去,黑洞就变得像真空吸尘器一样
为了理解黑洞的动力学和理解它们是怎样使内部的所有事物逃不出边界,我们需要讨论广义相对论。广义相对论是爱因斯坦创建的引力学说,适用于行星、恒星,也适用于黑洞。爱因斯坦在1916年提出来的这一学说,说明空间和时间是怎样因大质量物体的存在而发生畸变。简言之,广义相对论说物质弯曲了空间,而空间的弯曲又反过来影响穿越空间的物体的运动。
让我们看一看爱因斯坦的模型是怎样工作的。首先,考虑时间(空间的三维是长、宽、高)是现实世界中的第四维(虽然难于在平常的三个方向之外再画出一个方向,但我们可以尽力去想象)。其次,考虑时空是一张巨大的绷紧了的体操表演用的弹簧床的床面。
爱因斯坦的学说认为质量使时空弯曲。我们不妨在弹簧床的床面上放一块大石头来说明这一情景:石头的重量使得绷紧了的床面稍微下沉了一些,虽然弹簧床面基本上仍旧是平整的,但其中央仍稍有下凹。如果在弹簧床中央放置更多的石块,则将产生更大的效果,使床面下沉得更多。事实上,石头越多,弹簧床面弯曲得越厉害。
同样的道理,宇宙中的大质量物体会使宇宙结构发生畸变。正如10块石头比1块石头使弹簧床面弯曲得更厉害一样,质量比太阳大得多的天体比等于或小于一个太阳质量的天体使空间弯曲得厉害得多。
如果一个网球在一张绷紧了的平坦的弹簧床上滚动,它将沿直线前进。反之,如果它经过一个下凹的地方 ,则它的路径呈弧形。同理,天体穿行时空的平坦区域时继续沿直线前进,而那些穿越弯曲区域的天体将沿弯曲的轨迹前进。
现在再来看看黑洞对于其周围的时空区域的影响。设想在弹簧床面上放置一块质量非常大的石头代表密度极大的黑洞。自然,石头将大大地影响床面,不仅会使其表面弯曲下陷,还可能使床面发生断裂。类似的情形同样可以宇宙出现,若宇宙中存在黑洞,则该处的宇宙结构将被撕裂。这种时空结构的破裂叫做时空的奇异性或奇点。
现在我们来看看为什么任何东西都不能从黑洞逃逸出去。正如一个滚过弹簧床面的网球,会掉进大石头形成的深洞一样,一个经过黑洞的物体也会被其引力陷阱所捕获。而且,若要挽救运气不佳的物体需要无穷大的能量。
我们已经说过,没有任何能进入黑洞而再逃离它的东西。但科学家认为黑洞会缓慢地释放其能量。着名的英国物理学家霍金在1974年证明黑洞有一个不为零的温度,有一个比其周围环境要高一些的温度。依照物理学原理,一切比其周围温度高的物体都要释放出热量,同样黑洞也不例外。一个黑洞会持续几百万万亿年散发能量,黑洞释放能量称为:霍金辐射。黑洞散尽所有能量就会消失。
处于时间与空间之间的黑洞,使时间放慢脚步,使空间变得有弹性,同时吞进所有经过它的一切。1969年,美国物理学家约翰 阿提 惠勒将这种贪得无厌的空间命名为“黑洞”。
我们都知道因为黑洞不能反射光,所以看不见。在我们的脑海中黑洞可能是遥远而又漆黑的。但英国着名物理学家霍金认为黑洞并不如大多数人想象中那样黑。通过科学家的观测,黑洞周围存在辐射,而且很可能来自于黑洞,也就是说,黑洞可能并没有想象中那样黑。霍金指出黑洞的放射性物质来源是一种实粒子,这些粒子在太空中成对产生,不遵从通常的物理定律。而且这些粒子发生碰撞后,有的就会消失在茫茫太空中。一般说来,可能直到这些粒子消失时,我们都未曾有机会看到它们。
霍金还指出,黑洞产生的同时,实粒子就会相应成对出现。其中一个实粒子会被吸进黑洞中,另一个则会逃逸,一束逃逸的实粒子看起来就像光子一样。对观察者而言,看到逃逸的实粒子就感觉是看到来自黑洞中的射线一样。
所以,引用霍金的话就是“黑洞并没有想象中的那样黑”,它实际上还发散出大量的光子。
根据爱因斯坦的能量与质量守恒定律。当物体失去能量时,同时也会失去质量。黑洞同样遵从能量与质量守恒定律,当黑洞失去能量时,黑洞也就不存在了。霍金预言,黑洞消失的一瞬间会产生剧烈的爆炸,释放出的能量相当于数百万颗氢弹的能量。
但你不要满怀期望地抬起头,以为会看到一场烟花表演。事实上,黑洞爆炸后,释放的能量非常大,很有可能对身体是有害的。而且,能量释放的时间也非常长,有的会超过100亿至200亿年,比我们宇宙的历史还长,而彻底散尽能量则需要数万亿年的时间
“黑洞”很容易让人望文生义地想象成一个“大黑窟窿”,其实不然。所谓“黑洞”,就是这样一种天体:它的引力场是如此之强,就连光也不能逃脱出来。
根据广义相对论,引力场将使时空弯曲。当恒星的体积很大时,它的引力场对时空几乎没什么影响,从恒星表面上某一点发的光可以朝任何方向沿直线射出。而恒星的半径越小,它对周围的时空弯曲作用就越大,朝某些角度发出的光就将沿弯曲空间返回恒星表面。
等恒星的半径小于一特定值(天文学上叫“施瓦西半径”)时,就连垂直表面发射的光都被捕获了。到这时,恒星就变成了黑洞。说它“黑”,是指任何物质一旦掉进去,就再不能逃出,包括光。实际上黑洞真正是“隐形”的,等一会儿我们会讲到。
那么,黑洞是怎样形成的呢?其实,跟白矮星和中子星一样,黑洞很可能也是由恒星演化而来的。
当一颗恒星衰老时,它的热核反应已经耗尽了中心的燃料(氢),由中心产生的能量已经不多了。这样,它再也没有足够的力量来承担起外壳巨大的重量。所以在外壳的重压之下,核心开始坍缩,直到最后形成体积小、密度大的星体,重新有能力与压力平衡。
质量小一些的恒星主要演化成白矮星,质量比较大的恒星则有可能形成中子星。而根据科学家的计算,中子星的总质量不能大于三倍太阳的质量。如果超过了这个值,那么将再没有什么力能与自身重力相抗衡了,从而引发另一次大坍缩。
这次,根据科学家的猜想,物质将不可阻挡地向着中心点进军,直至成为一个体积很小、密度趋向很大。而当它的半径一旦收缩到一定程度(一定小于史瓦西半径),正象我们上面介绍的那样,巨大的引力就使得即使光也无法向外射出,从而切断了恒星与外界的一切联系——“黑洞”诞生了。
与别的天体相比,黑洞是显得太特殊了。例如,黑洞有“隐身术”,人们无法直接观察到它,连科学家都只能对它内部结构提出各种猜想。那么,黑洞是怎么把自己隐藏起来的呢?答案就是——弯曲的空间。我们都知道,光是沿直线传播的。这是一个最基本的常识。可是根据广义相对论,空间会在引力场作用下弯曲。这时候,光虽然仍然沿任意两点间的最短距离传播,但走的已经不是直线,而是曲线。形象地讲,好像光本来是要走直线的,只不过强大的引力把它拉得偏离了原来的方向。
在地球上,由于引力场作用很小,这种弯曲是微乎其微的。而在黑洞周围,空间的这种变形非常大。这样,即使是被黑洞挡着的恒星发出的光,虽然有一部分会落入黑洞中消失,可另一部分光线会通过弯曲的空间中绕过黑洞而到达地球。所以,我们可以毫不费力地观察到黑洞背面的星空,就像黑洞不存在一样,这就是黑洞的隐身术 。
‘贰’ 黑洞能吞噬一切,连光都无法逃脱,那么它能吞噬时间和空间吗
随着人类航天事业的不断发展,人类对于宇宙的探索也在逐渐增加。通过这些年所了解到的内容,我们也了解到了神秘黑洞的存在。在科学理论方面,黑洞能够吞噬宇宙的任何物质,似乎黑洞就是强大的“掠食者”,而宇宙中的任何物质就像黑洞的“猎物”一般,能够轻易被黑洞吞噬,但是时间和空间黑洞也能吞噬吗?
‘叁’ 黑洞能吸进去时间吗
您好,黑洞是不能吸收时间的。
首先要明白一点,时间是被我们所赋予的一种虚拟事物,由我们定义长短。虽然是被我们所定义的,但是时间的性质是自宇宙产生以来就存在的,甚至在我们的宇宙产生前就存在时间。这个虚拟事物的发展呈现刚性,即不管外界环境如何变化,时间始终呈现不变的发展状态。
另外,从另一个角度也可以理解为什么黑洞无法吸收时间。黑洞由于巨大的引力而吸收物质,但是被吸收的物质被黑洞转化成射线和微波辐射,从而辐射出去,这是一个过程,有过程的存在就必然有时间的存在。
希望我的回答对您的问题有帮助
‘肆’ 黑洞是什么为什么说黑洞会吞噬所有物质
黑洞就是一颗至少比太阳大10倍的恒星,在它生命剩下的10%里,它会逐渐变的更热(就会释放出更多的能量来)。由于自身的质量过大,就会产生很大的引力来;因此恒星只有靠自身的核聚变来产生能量用来平衡它自身的引力。但是在自身的能量用完后,自身的引力就成主导的力量,又没有什么力与它相抗衡就导致了这类恒星本身的崩溃,产生更为彻底的坍缩(当恒星质量比较小时,坍缩就没有那么彻底。像太阳那样大小的恒星只会成为一颗白矮星,大到8倍以上的就会变成中子星),从而变成一个重力和引力无限大的点。任何物质都将被吸进去。
又由于本身引力很大,甚至连宇宙中最快的光都不逃脱不了。所以,光不被反射,我们就看不到了。因此,就叫做黑洞。
像黑洞这种暗物质,在宇宙大概占了总质量的90%。它们包括白矮星/黑矮星(就是白矮星完全冷却,但是这大概需要大约1亿年的时间)/中子星/黑洞/宇宙弦(它就是宇宙空间中的褶皱,科学家估计那里没有任何生命)等
暗物质的作用很大,它能够依附在星系或星系团。从而来控制宇宙的扩张的速度。如果暗物质超过99%的话,所以的物质都将重新会到一点。因此,暗物质又称宇宙胶。
‘伍’ 黑洞可以吞噬时间吗
黑洞怎么来的:黑洞的本来面目就是一个星球,而凡是星球都会有引力。而星球消耗完后就会变成白矮星,而白矮星会渐渐坍塌,那样形状就会变小,整个空间(比如这个星球所在的宇宙)就会收缩。那内部压力就会变大。星球就会因压迫而变成拥有巨大引力和压力被扭曲的空间。说这么多,答案就是黑洞是被扭曲的空间。而白洞可能就是平行宇宙(就是我们现在的宇宙的相反宇宙)中的黑洞。也就是黑洞背面也就是尽头是白洞,白洞尽头是黑洞。意思就是把宇宙比喻成一张纸,把纸对折中间有个通道(黑洞/白洞)那两面纸就是本宇宙和平行宇宙。
时间就是构成黑洞的一个必要的东西,黑洞只能扭曲时间,即使能吸入时间,那它也得感恩是不是?没有时间就没有它……
‘陆’ 黑洞如何吞噬时间
所谓时间坍塌就是黑洞拉住时间,你变成永恒。宇宙中的虚数存在于黑洞扭曲的空间内,在我们宇宙的外部。黑洞的作用就是把你变成基本粒子,然后“你”在黑洞的空间扭曲下落最终被分解成不能在分的虚数。然后你一直下落,但是你永远达不到那个点。你脱离了我们的惯性系统,并被加速到光速,这样你就变成了永恒。
‘柒’ 黑洞能否吞噬时间利用黑洞能停止时间
不是吞噬时间,而是黑洞强大的引力使时间维高度弯曲。黑洞使得时间弯曲,我们理解为黑洞的时间膨胀或者说时间变慢。也就是说离黑洞奇点越近,时间越慢,到达奇点处,时间就凝结或者说停止了。因为在奇点处的时间维是高度卷曲的。有人认为在奇点处时间就不存在或者终结了,可是我并不认同这个说法。他们的推论是来自于宇宙大爆炸的奇点时间有个起始,但是黑洞的奇点和宇宙大爆炸的奇点是有区别的。黑洞奇点的时间顶多就是凝结。凝结和不存在(终结)是有区别的。
最后一个问题利用黑洞当然可以减缓时间和停止时间,但是请楼主记住时间不会倒流。但是有科学家提出在动态黑洞内有个闭合类时线,物体可以在内视界内自由运动,由于奇环产生斥力,物体不会撞上奇环,不过,奇环附近有一个极为有趣的时空区,在那里存在“闭合类时线”,沿这种时空曲线运动的物体可以不断地回到自己的过去,因为闭合线存在的条件极为苛刻,现实中不能达到。也有科学家提出另外的异议:这个奇环附近的时空区域很小,这种时空曲线运动微观上存在,宏观上我们是无法观测的。最终还是推翻了闭合类时线在现实的黑洞中存在的可能。主要是根据因果条件来确定不可能存在闭合类时线的问题。当然,不管是否真的存在,至少我们在宏观上无法观测,否则就违反“宇宙监督”即热力学第三定律。
‘捌’ 为什么在黑洞附近时间会变慢
空间可以被压缩,空间的密度就增加了。
太阳就压缩了周围的空间,所以光线经过太阳附近就发生了偏转。
光线进过不同的空间,由于空间密度不同,产生透镜效应,使光发生偏转,被偏转的光存在折射效应,说明空间的密度不同,而不是空间简单的被扭曲了。
说上述话的目的就是,光速在密度大的空间速度变慢了。原因很简单,因为时间变少了,也可以这样理解,空间被压缩的同时,时间同样被压缩了。因此黑洞附近的时间肯定会变慢,因为空间被压缩了。
白洞、反空间也是存在的,只是反空间、反物质存在的时间很短,白洞在原始星系形成时存在,所以也时间不长。目前都没有观测到。
黑洞表象上是不断吞噬物体,黑洞内部实际上是不断压缩时间和空间,可以这样理解,黑洞把物质转变成能量来压缩时间和空间。
当黑洞吞噬物体到一定能量后,或者因为黑洞之间的碰撞,使一个点上时间消失(时间的开始等于结束),空间无限小。这就是奇点的形成。
奇点的形成,该区域空间的消失,连锁造成其他关联空间断裂消失,这个断裂就是反空间的出现,如同黑夜里的闪电,宇宙中只有断裂是超光速的,断裂可以说是同步发生,速度无限,这就是奇点的爆炸。
空间的断裂/消失,奇点的爆炸,质密的反空间闪电般消失,无数闪电末梢继续释放能量,冲击太空开始形成白洞,释放的能量以光速碰撞/喷发出物质形成新的星系,这也就是星系是盘状的原因。
白洞释放出物质形成星系,由于太空存在光速障碍,无法跑出直线,并且白洞在最后形成的星系的核心翻转,这也是星系核心呈现球状的原因,由于星系的边缘是白洞先喷发释放出天体,所以星系边缘天体的年龄更古老。
‘玖’ 为什么说时间也会被黑洞吞噬呢,时间不是没有质量吗
应该不会,太阳系附近较大范围内人类都有详细探测,未发现有大质量黑洞存在。银河系中心倒是有一颗,不过星系核的黑洞一向很稳定,它的主要作用是维持星系一定的形状和自转,而且距我们3.3万光年,不会有大的影响。天鹅座-61可能有一个黑洞,但尚未确定。
太远的黑洞无法影响太阳系,因为引力也是有作用范围的。黑洞可怕的引力只是因为它把极大的质量压缩在极小的空间内,以至于在黑洞表面附近几乎能让时间停滞。(时间在黑洞表面一般膨胀1亿倍以上)对于地球来说,遥远的黑洞和恒星是没有区别的。
较近的黑洞也要通过不断地吸收星际物质和恒星扩充自己,并逐渐引导太阳系的运动轨道偏离,即使如此,它也要通过吸积盘不断吞噬太阳系物质,一点点蚕食,直到吸收太阳系,而不是凭借强大的引力短时间内一举吞并。(当然,黑洞一举吞并星体的事也有,但不是这种情况)这个过程及其漫长,恐怕地球是等不到了。
理论上整个宇宙在10^36年后会进入黑洞主导阶段,但地球显然不会存在的那个时候
‘拾’ 黑洞到底是怎么产生的,为什么会有那么强大的吞噬能力
黑洞的产生是某一恒星在突然‘爆发’后,发生坍缩的现象,其发生变化后的质量最低是太阳质量的2倍时候,黑洞就会产生;黑洞强大的吞噬能力取决于黑洞及其巨大的质量。
黑洞,称它为黑洞,是因为黑洞的引力及其巨大,任何靠近的物质都会被吸进去,连光都无法逃脱,所以久而久之,人们习惯的把它称为“黑洞”。根据物理学家牛顿的万有引力定律可以了解到。对某种物体而言,其引力的大小与质量是成正比的,与距离的平方是成反比的。在牛顿不断发展完善的经典物理学的过程中,物体的远动状态是绝对的方式存在的,宇宙中的任何物体都是这样的,静止是以一种相对状态的方式存在的。万有引力的本质可以说是物质和时空的相互作用,在爱因斯坦的相对论中对这种现象有着较为准确相同的理论的阐释。