黑洞到底是什麼?真的能吞噬一切物質嗎?鍾銘聊科學2019-10-09 10:43:11

黑洞可以吞噬任何我們已知存在的東西,資訊、物質、能量都不能倖免。那為什麼黑洞會有這麼大的破壞力呢?

黑洞的引力

在宇宙中,有個江湖規矩被叫做:

質量為王

。意思就是說,質量越大越有地位,如果質量超過太陽質量的7%,那就會成為一顆恆星,而小於這個數值要麼是一顆褐矮星,要麼就是行星,再不濟就是矮行星或者小行星。

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而同樣是恆星,質量不同,壽命也會不同,結局也不同,像太陽最終會變成一個白矮星;而質量大於8倍以上太陽質量的恆星,最終可能會變成中子星或者黑洞。

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那為什麼質量會如此重要呢?這是因為質量和引力有關,透過牛頓的萬有引力定律,我們知道引力與天體的質量成正比。

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一個飛行器要繞著一個天體飛行時,至少是需要達到這個天體的第一宇宙速度,比如說,地球的第一宇宙速度就是7。9km/s,當飛行器達到這個速度就可以繞著地球飛行了。

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如果讓飛行器的速度加快,超過根號二倍的第一宇宙速度時,這時候的速度就可以讓飛行器擺脫地球引力的束縛,飛離地球,這也被叫做

第二宇宙速度

。同樣的,不同的天體有不同的第二宇宙速度,地球的第二宇宙速度是11。2km/s。

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無論是第一宇宙速度和第二宇宙速度其實都和天體自身的質量有關,質量越大,所需的速度就越大。而黑洞的奇葩之處在於,它的引力十分巨大,大到第二宇宙速度遠比光速還要高。這就使得任何低於或者等於光速的東西都會被黑洞吸進去,而無法逃逸。

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我們知道,根據愛因斯坦狹義相對論的“光速不變原理”的假設,我們可以推出,任何物質、資訊、能量都無法超越光速,因此,我們已知的物質都會被黑洞所吞噬。

當然,以上我們只是透過牛頓力學來理解這件事,但我們要知道的是,牛頓的萬有引力定律只適用於弱引力場,在強引力場誤差會特別大,這時候我們需要用廣義相對論來理解這件事。愛因斯坦認為:引力的本質是時空的彎曲。

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地球之所以能夠繞著太陽轉,是因為太陽壓彎了周圍的時空,地球沿著時空的測地線(也就是四維時空中的“直線”)在運動,如果切換到二維平面就是這下面這樣:

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所以,惠勒曾經總結廣義相對論對於引力本質的解釋時說到:

時空告訴物質如何運動, 物質告訴時空如何彎曲。

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太陽會使得時空彎曲,其實黑洞也是如此,但是它和太陽不一樣的是,黑洞對於時空的彎曲程度十分劇烈,以至於在周圍的物質如果沿著測地線運動都會掉落到黑洞當中,光也不例外。

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因此,我們會發現,無論從哪個角度來看,都能解釋黑洞吞噬物質的原因。

有沒有例外?

我們要知道宇宙中已知的物質只佔了4。9%,剩餘的都是暗物質和暗能量,佔到了95%以上。

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而我們現在知道,暗物質可能只參與引力和弱力,而暗物質和黑洞之間到底是什麼關係,有沒有交集,黑洞會不會吞噬暗物質,我們都還沒有辦法去下定論。這裡的根本原因就在於我們對暗物質知之甚少,它會不會成為例外這一點目前還很難說。不過,和暗物質性質有點類似的中微子,穿透力也是極強,每秒鐘有10萬億個中微子穿過我們的身體,我們都無法感知到。但是它也無法擺脫黑洞的魔爪,中微子遭遇黑洞也只能束手就擒。

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最後,我們來總結一下,

目前已經探明的物質都沒有辦法逃離黑洞,無一例外。這是因為黑洞的巨大引力所造成的。

黑洞到底是什麼?真的能吞噬一切物質嗎?科普大世界2019-10-07 20:42:47

在所有的宇宙天體中,黑洞是引力最強的一種,在它的視界邊緣,沒有任何物質能逃過它的引力,就連小如光粒子和中微子也一樣,可以說黑洞無所不吃,它真的能吞噬任何屬於物質範疇的東西。

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一個可以穩定存在的黑洞,是宇宙中除了同類之外最強大的事物,任何事物來到它的身邊都別想再逃跑,除了因為霍金輻射而逃逸出去的基本粒子之外,迄今為止還沒有發現有任何黑洞不吃或者吃不了的物質。

如果我們的地球這樣體積和質量大小的星球變成一個黑洞的話,那麼它的體積大概相當於一粒花生米的大小(史瓦西半徑為0。88釐米),然而其質量大小還是我們地球的質量相同,如果這個黑洞能夠穩定存在,那麼當它來到我們地球上,這個小如花生米的東西,會把我們的地球拉碎,變成它的吸積盤,最終將把我們的地球給吞噬掉。

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不僅是像地球這樣的行星,無法抗拒黑洞的引力,就連像太陽這樣大的恆星也一樣無法抗拒,太陽的質量是地球的33萬倍,然而花生米大小的地球級黑洞如果到達太陽表面的話,也照樣可以大肆吞噬太陽的物質,最終將太陽整個吞噬掉,成為黑洞的一部分,不過這個黑洞的視界體積將變成直徑6公里左右。

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類似這樣的事件也在宇宙之中發生著,今年1月時,美國宇航局凌日系外行星勘測衛星(TESS)就觀測到了在距離我們3。75億光年的地方有一個質量大約為太陽600萬倍的黑洞撕碎了一顆太陽質量大小的恆星,並將其大量的物質吞噬掉。

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也不僅是會吃行星和恆星,黑洞連自己的同類也一樣吃,近日有美國福克斯新聞報道稱,美國一所大學的天文小組發現有3個超大質量黑洞的執行軌道正互相纏繞在一起,而且距離非常近,都位於距離地球約10億光年的SDSS J084905。51+111447。2星系系統中,這三個黑洞彷彿在打架,它們相互影響,都十分活躍,種種趨勢表示它們即將合併在一起,成為一個更大規模的黑洞。

黑洞到底是什麼?真的能吞噬一切物質嗎?

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天文觀測發現在大型星系的中心,幾乎都會有存在一個大質量黑洞,這樣的黑洞誕生於宇宙之初,開始的時候它們的質量並沒有那麼大,後來由於吸食了周圍的恆星,行星以及小規模黑洞等大量的物質,質量才變得更大了起來,已知質量最大的黑洞是Ton618,質量為太陽的660億倍。

黑洞到底是什麼?真的能吞噬一切物質嗎?

黑洞到底是什麼?真的能吞噬一切物質嗎?中承明2020-03-08 10:15:22

黑洞就是歸宿(即坍塌)的恆星,可以吞噬其附近的物質,因為質量密度特別大。

黑洞到底是什麼?真的能吞噬一切物質嗎?青雀驚鴻2018-07-30 21:48:31

按照目前的理論,(我知道的理論),黑洞是可以吞噬一切東西的,其中包括光。

但是有一個前期,就是這些光要被它的引力所束縛。要不然,這些光也僅僅是彎曲了一下,然後繼續前進,也就是說,黑洞不能吞噬所有的光!

其實按照目前所知的知識,光具有波粒二象性。按照我個人的理解,光也就是某種粒子,那麼也就具有了質量,那麼就又可以迴歸到萬有引力的規則上去了。

一點淺見。

黑洞到底是什麼?真的能吞噬一切物質嗎?宇宙時空聯盟2020-05-06 09:40:23

《黑洞是由什麼構成的?》2018。9。15

這事你放心,全天下(108X2N個宇宙)中的每一個黑洞的前生都是由三個不同大小的恆星靈魂修煉到佛界頂層智慧之後再組合而成為一個黑洞靈魂。

皆為了修煉魔界的頂層智慧而採取的最佳進化方案——-將不同的三顆恆星以最佳科學的方案演變成為一個黑洞天體……然後形成黑洞天體之後就會繼續努力吞食(實為融合)其他的大量的恆星入體,讓恆星靈魂完全不斷地融入黑洞靈魂之中,從而也就導致黑洞靈魂智慧瘋狂升級的同時其黑洞視界也越變越巨大了。

這麼玩遊戲直到二百億年的黑洞壽命期限到了,則黑洞靈魂就會將壽終的黑洞天體自行消毀之後就會成功地進化成為了新的一個宇宙之王靈魂,那麼這種新誕生的宇宙之王靈魂就會去以自己修煉成功的非常卓越的科學智慧才華創造出屬於他的全新的宇宙了……。這正是全天下必是由108x2N個宇宙構成的N個宇宙會無限地不斷生成,當然其中也有許多進化不太好的宇宙就會被進化卓越的宇宙給吞併了。

正如我們的宇宙己經吞併了非常大量的宇宙從而使自身宇宙產生了瘋狂膨脹的現象。

雖然人類科學對於宇宙膨脹現象誤解得非常離譜也絲毫不會干擾到我們宇宙的宇宙之王的雄心壯志了。

當然宇宙演化還有好多好多知識都是人類科學無法理解的事了,所以我也不太好意思再多講更有意思的宇宙科學知識下去會更好些,只能再多講一點宇宙有多大的知識才有意義,不然會讓不少人類很自然地產生非常不爽的情緒就會成為事實了。我們所在的整個銀河系範圍內共存在黑洞天體總數達到9728。3278萬個!

附:

《如來宇宙直徑(8)》

2020年2月17日統計:

我們的宇宙——“如來宇宙”由於前階段宇宙之王統帥“星戰軍團”非常努力地大力奪取許多個外宇宙精華,從而導致“如來宇宙”直徑己經爆漲到1074723。64億光年。

最初“如來宇宙”創造成功後的直徑僅有5000億光年。

我們宇宙裡存在的星系數量也就上漲達到209466728。32764517億個星系。

現今“如來宇宙”的自轉的轉速己達到7426。32767573萬億公里/分鐘。

最初“如來宇宙”的自轉的轉速達到7000億公里/分鐘。

2018。5。4起全天下共劃分有108x2N個宇宙。大多數宇宙直徑是5000億光年左右。

我們宇宙每400億年就是一次小輪迴,每6000億年就是一個大輪迴。我們現處於第三次大輪迴中的第15次小輪迴的第193億年時代。即還有207億年後這次大輪迴才結束而進入第四次大輪迴的第一次小輪迴的進化之中。全天下共有108x2N個宇宙存在,均各自不斷輪迴進化之中。

黑洞到底是什麼?真的能吞噬一切物質嗎?

黑洞到底是什麼?真的能吞噬一切物質嗎?

黑洞到底是什麼?真的能吞噬一切物質嗎?芨芨草的春天2018-11-05 23:34:19

我忽然想到一個問題!物質產生的黑洞,和反物質產生的黑洞!有區別嗎?碰撞會發生什麼?

黑洞到底是什麼?真的能吞噬一切物質嗎?迴圈宇宙14億光年2020-12-08 20:26:30

黑洞全貌及所有理論,2020年物理學黑洞諾獎的黑洞理論算1%,前不久日本科學家的黑洞生成理論我也給他1%,其他黑洞理論不超1%,當然我的黑洞理論不能說百分百,但98%是有的,這不矛盾,前面的3%都是我的範圍!我三年前就確定黑洞全貌了!黑洞到底是什麼呢?黑洞是亞光速轉動的物質,不是它能吞一切物質,而是一切物質在靠近某距離時前後會“散”成氣態分子(原子)落入吸積盤內,融入黑洞系統……

黑洞到底是什麼?真的能吞噬一切物質嗎?彭曉韜2018-11-06 19:51:58

當然能!條件是:一是黑洞真的存在!二是物質進入了其引力作用臨介面或帶質量的物質的動量不足以抵消其引力的作用!!

黑洞到底是什麼?真的能吞噬一切物質嗎?21864943052018-11-06 09:40:38

不能,資訊是不能滅亡的

黑洞到底是什麼?真的能吞噬一切物質嗎?罡風222020-05-21 11:38:59

黑洞是啥,地球上最頂尖的科學群體也不知道,都是在猜測,因為黑洞視界以內已經是完全脫離人類現有的經典物理學的範疇。硬要解釋,就是一個極端緻密“體”,是不是實體都不知道。

實質上它不是實體,是個上下層次的傳輸介面