国产av一二三区|日本不卡动作网站|黄色天天久久影片|99草成人免费在线视频|AV三级片成人电影在线|成年人aV不卡免费播放|日韩无码成人一级片视频|人人看人人玩开心色AV|人妻系列在线观看|亚洲av无码一区二区三区在线播放

網(wǎng)易首頁 > 網(wǎng)易號 > 正文 申請入駐

黑洞在宇宙中通吃一切,這種極端詭異力量從哪里來?

0
分享至

本文基于回答網(wǎng)友類似問題:



這個問題違背了天體物理規(guī)律,因為宇宙中不可能存在6000倍太陽質(zhì)量的恒星。愛丁頓極限理論認(rèn)為,恒星質(zhì)量是有天花板的,穩(wěn)定恒星的最大質(zhì)量上限約為150-200 倍太陽質(zhì)量,超過此值,恒星將變得極度不穩(wěn)定,難以長期存在。



在實際天文觀測中,也沒有發(fā)現(xiàn)如此巨大質(zhì)量的恒星,迄今為止,最大質(zhì)量恒星為坐落在距我們16萬光年的矮星系大麥哲倫云里,名為R136a1,質(zhì)量約為太陽的215倍,由于核心輻射壓極大,熱光度是太陽的600多萬倍,恒星風(fēng)達(dá)到每秒2600公里,外圍物質(zhì)損失極快,自誕生以來,已經(jīng)損失了數(shù)十個太陽質(zhì)量。

宇宙中最大的單個天體是黑洞,迄今發(fā)現(xiàn)最大的黑洞可達(dá)太陽質(zhì)量的1000億倍。

黑洞與恒星是兩種完全不同層次的天體,黑洞是宇宙天體食物鏈的頂端,任何天體物質(zhì)靠近黑洞,只有被黑洞吞噬的命運,恒星質(zhì)量再大,也不可能對黑洞造成威脅。

原來,黑洞之所以有這種無比的詭異能量,是因為天體被極端壓縮,壓進了自身質(zhì)量的史瓦西半徑里,才能成為黑洞。

史瓦西半徑是天文物理學(xué)家卡爾·史瓦西,根據(jù)愛因斯坦廣義相對論發(fā)現(xiàn)的一個客觀規(guī)律,就是是任何物質(zhì)質(zhì)量都存在的一個臨界值,一旦壓縮進了這個臨界值,物質(zhì)就會從我們這個世界消失,變成現(xiàn)代物理學(xué)無法解釋的東西。



落入史瓦西半徑的物質(zhì)會被無限曲率卷縮進中心的奇點里,這個奇點是一個體積無限小,密度無限大,曲率無限高的怪胎。后來,人們把這個怪胎稱為“黑洞”,只有黑洞,才將所有質(zhì)量躲進了自己的史瓦西半徑里,也可以說,一旦自身質(zhì)量被壓縮進了史瓦西半徑,就是黑洞。

因此,史瓦西半徑才是黑洞無比詭異力量的來源。

廣義相對論預(yù)言在宇宙中就有這種黑洞存在,直到上世紀(jì)六十年代,天文學(xué)家們間接證實了黑洞的存在,2019年,科學(xué)家們通過事件視界望遠(yuǎn)鏡(EHT)拍攝到了黑洞的照片。

黑洞曲率無限大,就是在黑洞里時空被扭曲到極端程度,無限墜落進入奇點,連光也不例外。時空曲率表現(xiàn)出來的就是引力,對抗引力,逃出引力陷阱的唯一方法就是速度,引力越大逃逸的速度要求越高。但黑洞的曲率無限大,也就是引力無限大,連宇宙速度的天花板,每秒30萬公里的光速都無法逃脫,還有什么東西能夠逃脫呢?

所以,黑洞在宇宙中就通吃一切。

恒星質(zhì)量再大,但由于其是氣態(tài)組成,密度相對極小。比如已知質(zhì)量最大恒星r136a1,質(zhì)量是太陽的約215倍,但其密度只有0.014克/立方厘米,是地球5.52克/立方厘米的約1/300,在其巨大體積的外圍引力就已經(jīng)極小了,靠近了黑洞,就只有被黑洞吸食的份了。

所以,再大的恒星也只能是黑洞的食物,只有被黑洞吞噬的份,靠近了黑洞,就會被黑洞強大的引力拉扯成面條狀慢慢吸食掉。



除非這顆恒星自己收縮到質(zhì)量的史瓦西半徑以內(nèi)。也就是說像太陽這么大質(zhì)量的恒星,半徑收縮成只有3公里;r136a1這么大質(zhì)量的恒星,半徑收縮成645公里,這樣就可以抗衡黑洞了。但現(xiàn)在的太陽半徑有70萬公里,r136a1半徑有2700萬公里,也就是說,太陽表面要縮減69.9997公里,r136a1表面要縮小2799.99355萬公里,在接近核心的這個位置,其引力才能與黑洞抗衡。

由此,也說明黑洞的引力無限大,是控制在一個較小范圍,不是在任何范圍都是無限的。

否則,宇宙中黑洞如此之多,據(jù)估算,僅銀河系就可能有1~10億個之多,如果其影響范圍很大,豈不早就沒有恒星了?

準(zhǔn)確的說,黑洞的引力大到連光速都無法逃逸,只是在其事件視界以內(nèi),也就是史瓦西半徑以內(nèi)。這個范圍極小,可通過史瓦西半徑公式R_s = 2GM/c^2來計算。這里的R_s 表示天體的史瓦西半徑,G為萬有引力常數(shù),M為天體質(zhì)量。

前面說的太陽史瓦西半徑約為3公里,r136a1的史瓦西半徑約645公里就是這樣得來。同理,一顆20倍太陽質(zhì)量的黑洞史瓦西半徑約為60公里,只有靠近這個邊界,才會被其強大的引力撕碎。



當(dāng)然,黑洞強大的引力并不是完全靠近才突然產(chǎn)生的,而是隨著靠近逐步加強的,一旦進入其事件視界(史瓦西半徑),就有去無回了。

但要說比黑洞質(zhì)量更大的恒星能不能戰(zhàn)勝黑洞,則要看如何理解了。其實無論是黑洞,還是恒星、行星,只要質(zhì)量同等,引力都是一樣的。

只是黑洞密度無限大,體積極小,引力才變得極端起來。因此,只要距離黑洞足夠遠(yuǎn),黑洞的引力就會與普通天體一樣了。所以,只要不是在黑洞“旁邊”,也就是事件視界附近,就沒有必要害怕黑洞的極端引力。

我們銀河系有許多黑洞,有已經(jīng)發(fā)現(xiàn)的,更多沒有發(fā)現(xiàn)的,因為距離我們足夠遠(yuǎn),所以才對太陽系沒有產(chǎn)生什么影響,太陽系以及地球和人類才能夠悠哉游哉的繼續(xù)生活,才能對這些黑洞指指點點評頭論足。

在足夠遠(yuǎn)的距離,引力影響就看誰的質(zhì)量大了,因為萬有引力還是遵循質(zhì)量越大引力越大規(guī)律的,即遵循牛頓萬有引力公式F=MmG/r^2。這里的F代表引力大小,M和m代表兩個引力相互作用的大小天體,r表示距離。



在引力的絕對值方面,黑洞與恒星是同等的,在引力能夠相互影響的足夠遠(yuǎn)距離,恒星與黑洞就可以比質(zhì)量了,誰的質(zhì)量大就有主導(dǎo)權(quán)。從這個意義上來說,大質(zhì)量的恒星就能夠戰(zhàn)勝黑洞了。

比如我們地球如果是一顆黑洞,史瓦西半徑就只有約9毫米,在這個位置還是會受到太陽牽制,圍繞著太陽公轉(zhuǎn)。但目前宇宙中沒有地球質(zhì)量這么小的黑洞,太陽質(zhì)量的黑洞也沒發(fā)現(xiàn),最小的黑洞約為3倍太陽質(zhì)量,這是典型的恒星級黑洞。

這符合恒星黑洞形成理論,也就是一顆大于30~40倍太陽質(zhì)量的恒星,在演化末期超新星爆發(fā)后,就有可能留下一顆3倍以上太陽質(zhì)量的黑洞。

其實兩個引力相互作用的天體,嚴(yán)格說來并非是小天體圍繞著大天體運動,而是大小天體都圍繞著兩個天體共同形成的質(zhì)心運動,由于質(zhì)心更靠近大天體,看起來就像小天體圍繞著大天體運動而已。



太陽系也是如此,由于太陽在太陽系的質(zhì)量占據(jù)了99.86%,木星又占據(jù)了除太陽外其他所有天體質(zhì)量總和的70%,因此,太陽系的公同質(zhì)心總會隨著木星與太陽的距離變化而變化,有時在太陽表面以下,有時在表面之外的附近。而所有行星距離質(zhì)心都較遠(yuǎn),看起來就是繞著太陽公轉(zhuǎn)。

黑洞與恒星由于引力形成的雙星運動,也是相互圍繞著共同質(zhì)心運動。

天文學(xué)界通過 X 射線觀測、多普勒頻移測量等手段,已確認(rèn)多個此類系統(tǒng)。如距離我們7000多光年,人類發(fā)現(xiàn)的首個黑洞~天鵝座 X-1,就是由一顆約20~40倍太陽質(zhì)量的超藍(lán)巨星 HDE 226868,與質(zhì)量約太陽21倍的致密伴星(黑洞)組成,它們相互圍繞著共同質(zhì)心公轉(zhuǎn),由于兩星距離只有約0.2AU(約3000萬公里),黑洞不斷吸積著藍(lán)超巨星的恒星風(fēng),由此發(fā)出強烈的X射線。

還有 LMC X-3(大麥哲倫云的 X 射線雙星)、 Cygnus X-3(沃爾夫 - 拉葉星伴星系統(tǒng))、MAXI J1659-152(軌道周期最短的黑洞雙星)、LMC X-3(第一個被確認(rèn)的河外黑洞雙星系統(tǒng))等等,都是恒星與黑洞組合成的雙星系統(tǒng),是雙方引力作用下形成的共存系統(tǒng)。



所以無論是恒星質(zhì)量大,還是黑洞質(zhì)量大,只要雙方距離在一個恰當(dāng)位置,恒星不會被黑洞吃掉,但雙方又在引力相互作用范圍,就會各自安好,按照萬有引力邏輯,形成雙星運動系統(tǒng)。

結(jié)論:史瓦西半徑是黑洞產(chǎn)生無比詭異力量的源泉,由于史瓦西半徑極小,黑洞抗衡大質(zhì)量天體的前提,是相互靠得足夠近,如果距離較遠(yuǎn),質(zhì)量依然是衡量引力大小的金標(biāo)準(zhǔn)。

時空通訊原創(chuàng)文章,感謝閱讀,歡迎討論。

特別聲明:以上內(nèi)容(如有圖片或視頻亦包括在內(nèi))為自媒體平臺“網(wǎng)易號”用戶上傳并發(fā)布,本平臺僅提供信息存儲服務(wù)。

Notice: The content above (including the pictures and videos if any) is uploaded and posted by a user of NetEase Hao, which is a social media platform and only provides information storage services.

相關(guān)推薦
熱點推薦
師徒對決暗藏殺機!阿韋洛亞率皇馬迎戰(zhàn)穆里尼奧,關(guān)鍵戰(zhàn)不容有失

師徒對決暗藏殺機!阿韋洛亞率皇馬迎戰(zhàn)穆里尼奧,關(guān)鍵戰(zhàn)不容有失

星耀國際足壇
2026-01-27 23:54:27
1951年,戴笠獨子被處決,蔣介石兩年后下令:他的子孫全接回臺灣

1951年,戴笠獨子被處決,蔣介石兩年后下令:他的子孫全接回臺灣

古書記史
2025-12-11 17:37:45
醫(yī)生發(fā)現(xiàn):天冷堅持戴口罩的人,用不了多久,身體或會有5大變化

醫(yī)生發(fā)現(xiàn):天冷堅持戴口罩的人,用不了多久,身體或會有5大變化

霹靂炮
2025-12-04 22:54:47
58歲那英改走顏值路線?過度醫(yī)美變化大到認(rèn)不出,這是要鬧哪出?

58歲那英改走顏值路線?過度醫(yī)美變化大到認(rèn)不出,這是要鬧哪出?

鋒哥與八卦哥
2026-01-25 13:26:51
0:3!天津女排慘敗,狂輸29分,替補陣容太差,上海外援高效

0:3!天津女排慘敗,狂輸29分,替補陣容太差,上海外援高效

跑者排球視角
2026-01-27 23:02:22
快訊!美國爆發(fā)大規(guī)?;靵y,奧巴馬痛罵白宮,特朗普被迫“認(rèn)慫”

快訊!美國爆發(fā)大規(guī)模混亂,奧巴馬痛罵白宮,特朗普被迫“認(rèn)慫”

現(xiàn)代小青青慕慕
2026-01-27 09:56:37
快報!伊朗的“幫手”開始回歸!

快報!伊朗的“幫手”開始回歸!

達(dá)文西看世界
2026-01-27 15:52:40
成龍女兒吳卓林結(jié)婚現(xiàn)場曝光,緊握愛人的手,洋溢著甜蜜笑容!

成龍女兒吳卓林結(jié)婚現(xiàn)場曝光,緊握愛人的手,洋溢著甜蜜笑容!

娛樂團長
2026-01-13 15:39:28
大媽花50萬買基金,賬號忘了15年,孫子找回看到余額,全家愣住了

大媽花50萬買基金,賬號忘了15年,孫子找回看到余額,全家愣住了

黃家湖的憂傷
2025-08-12 17:05:12
U23亞洲杯結(jié)束第3天 下一屆分檔曝光:中國隊升第三檔 也有壞消息

U23亞洲杯結(jié)束第3天 下一屆分檔曝光:中國隊升第三檔 也有壞消息

侃球熊弟
2026-01-28 00:15:03
塌,都塌,塌點好啊

塌,都塌,塌點好啊

求實處
2026-01-26 19:10:03
支持率暴跌后,高市這下慌了,日本商界發(fā)聲:絕不能離開中國

支持率暴跌后,高市這下慌了,日本商界發(fā)聲:絕不能離開中國

阿銍武器裝備科普
2026-01-26 21:19:28
是什么逼的國企干部上門打人

是什么逼的國企干部上門打人

阿亮評論
2026-01-27 12:11:01
炸鍋了!《紐約時報》急了,中國高校霸榜,西方名校徹底坐不住了

炸鍋了!《紐約時報》急了,中國高校霸榜,西方名校徹底坐不住了

解說阿洎
2026-01-27 16:05:21
利好來了!昨晚,這些公司公告業(yè)績大增

利好來了!昨晚,這些公司公告業(yè)績大增

數(shù)據(jù)寶
2026-01-27 08:08:44
陸游81歲寫下一首梅花詩,短短二十八個字,寫盡人間最美相思!

陸游81歲寫下一首梅花詩,短短二十八個字,寫盡人間最美相思!

銘記歷史呀
2026-01-26 19:50:33
唐朝大將薛仁貴坑殺13萬鐵勒人,強迫鐵勒公主為妾,卻活到了70歲

唐朝大將薛仁貴坑殺13萬鐵勒人,強迫鐵勒公主為妾,卻活到了70歲

銘記歷史呀
2026-01-27 15:01:12
哇塞!神級交易!湖人老鐵太夠意思啦!

哇塞!神級交易!湖人老鐵太夠意思啦!

體育新角度
2026-01-27 17:02:29
臺軍女飛行員郭文靜:只要長官敢下令,我會毫不猶豫的擊落殲20!

臺軍女飛行員郭文靜:只要長官敢下令,我會毫不猶豫的擊落殲20!

顧史
2026-01-21 21:04:39
票房高的嚇人的十大爛片,每部都是業(yè)界奇恥大辱

票房高的嚇人的十大爛片,每部都是業(yè)界奇恥大辱

小Q侃電影
2026-01-27 20:21:44
2026-01-28 00:51:00
時空通訊 incentive-icons
時空通訊
探索世界 與您同行
1000文章數(shù) 4292關(guān)注度
往期回顧 全部

頭條要聞

因樓下鄰居關(guān)閉水閥女子家中斷水400天 起訴索賠被駁

頭條要聞

因樓下鄰居關(guān)閉水閥女子家中斷水400天 起訴索賠被駁

體育要聞

冒充職業(yè)球員,比賽規(guī)則還和對手現(xiàn)學(xué)?

娛樂要聞

張雨綺風(fēng)波持續(xù)發(fā)酵,曝多個商務(wù)被取消

財經(jīng)要聞

多地對壟斷行業(yè)"近親繁殖"出手了

科技要聞

馬化騰3年年會講話透露了哪些關(guān)鍵信息

汽車要聞

標(biāo)配華為乾崑ADS 4/鴻蒙座艙5 華境S體驗車下線

態(tài)度原創(chuàng)

房產(chǎn)
旅游
藝術(shù)
數(shù)碼
公開課

房產(chǎn)要聞

實景兌現(xiàn)在即!綠城,在海棠灣重新定義終極旅居想象!

旅游要聞

國際郵輪先后回歸,寶山持續(xù)提升中國郵輪入境旅游第一站功能!

藝術(shù)要聞

震撼!19世紀(jì)油畫巨匠的作品美得不可思議!

數(shù)碼要聞

這事你怎么看 索尼與TCL簽署意向備忘錄 網(wǎng)友:Sony變Tony了

公開課

李玫瑾:為什么性格比能力更重要?

無障礙瀏覽 進入關(guān)懷版