您的位置:高德娱乐 > 高德娱乐开户 >

事实上,黑洞不是很黑,而且这个洞也不是那个

日期:2019-04-14 12:04

   4月10日,一条消息将让世界各地的物理学圈沸腾起来:“然而,在她开始向我们走来之前,我们已经打了一千次电话,催促了一千次。”。 由位于世界各地的“事件视界望远镜”(EHT)拍摄的第一张黑洞图像将于当天“发布”。。 黑洞,这个幽灵般的天体,开始以一种专横的方式侵入我们的视野。。

   它是在时间和空间上形成的一个“洞”,不断吞噬周围的物质,提高自身的质量。 它也是光子的“笼子”。 它贪得无厌,无休止地吞噬着周围的一切 。 这是世界绘制的黑洞的经典图像:既残暴又贪婪。。 但事实真的是这样吗?

   黑洞是如何形成的: 这都是重力。

   黑洞是如何形成的?

   中国科学院国家天文台研究员刘友军告诉ScienceDaily:“目前清楚的是,恒星级黑洞是恒星坍塌的残骸。 然而,巨大的黑洞很可能是由其他机制产生的中等质量的黑洞吸积物质形成的。。 “

   所有恒星都是核聚变反应堆,其中轻元素(主要是氢)聚合成重元素。 核聚变为恒星一生提供了大部分能量。。 然而,最终核燃料耗尽,中心产生的能量不再能抵抗壳体的巨大重量,重力开始起主导作用。。

   1928年,印度研究生萨拉·马年·苏布拉马尼扬·钱德拉塞卡乘船来到剑桥学习天文学。在去英国的路上,苏布拉马尼扬·钱德拉塞卡计算了恒星在耗尽所有燃料后能够继续抵抗自身重力并维持自身的大小——这就是所谓的“钱德拉塞卡极限”,大约1。太阳质量的44倍。

   陆友军解释道:“这个值对于高质量恒星的最终目的地具有重要意义。”。一般来说,如果恒星的质量小于太阳质量的9倍,它最终会形成白矮星。 9-25颗恒星的太阳质量将演化成超新星,并最终坍缩成中子星。 大约25个太阳质量以上的恒星将形成黑洞。“

   当这颗恒星收缩到一定的临界半径(“史瓦西半径”,以德国物理学家和天文学家卡尔·史瓦西的名字命名,他是第一个用爱因斯坦的广义相对论方程证明黑洞确实可以形成的人),它表面的引力变得如此之强,以至于光再也无法逃逸。

   根据相对论,没有什么比光走得更快。如果光无法逃脱,其他事情就更不可能了:一切都会被引力场拉回。这样,就有了一系列事件或时空区域,光线或任何东西都无法从这些区域逃逸到远处的观察者那里——我们称这个区域为黑洞,其边界为事件视界。

   黑洞对所有人都是开放的。? 有些人对食物非常挑剔。

   根据物理学家组织网络4月6日的一份报告,一些黑洞是贪婪的暴食者,吸入大量气体和灰尘。 而其他黑洞对食物非常挑剔。

   例如,这个位于银河系中心的EHT任务的主要目标“人马座A*”,似乎对食物非常挑剔。尽管它的质量是太阳的400万倍,但它的吸积盘出乎意料地暗淡。吸积盘由气体、分散物质等组成。它围绕黑洞或中子星旋转,从远处看就像一个扁平的圆盘。

   M87星系中的黑洞是这次EHT观测的另一个目标,它是一个贪婪的食客,质量从3.50亿到720亿。两亿个太阳质量之间。它不仅有一个非常明亮的吸积盘,而且还喷射出明亮、快速的带电亚原子粒子流,其长度约为5000光年。

   也是超大质量黑洞,为什么“暴食”的程度如此不同? 这个问题一直是天体物理学家的难题。

   陆友军解释道,“原因是不同星系核心的环境不同。”。由于像星系碰撞过程这样的干扰,一些星系在中心黑洞附近沉积气体,为黑洞提供丰富的食物,以便它们可以吃掉它。 然而,一些星系的中心区域相对稳定,只有少量的气体可以到达黑洞附近,这使得黑洞必须仔细称重。“

   仅从远处: 会把人变成意大利面粉

   尽管人们对黑洞的热情很高,但它们只能从远处看到,不能靠近。否则,后果将非常严重。简而言之,如果你离黑洞太近,你会像面粉一样被拉伸。这种现象有一个非常有创意的名字“意大利面条效应”。产生这种效应的原因是施加在人体上的重力因地而异。

   如果你脚朝下飞向黑洞,因为你的脚离黑洞更近,它将比头部受到更大的重力。更糟糕的是,由于手臂不在身体的中心,它们伸展的方向将与头部的方向略有不同,身体的边缘将被拉入身体内部。最终结果是你的身体不仅变长了,而且变瘦了。因此,在你(或其他物体)到达黑洞中心之前,你很早就变成了意大利面条。

宇航员被黑洞拉进意大利面条

   不是永久性监狱: 信息可以从中逃脱。

   经典的黑色空穴理论认为任何物质或辐射都可以从黑洞中逃逸。 量子力学理论表明,落入黑洞的信息可以被检索到。这种所谓的“信息悖论”困扰了科学界40年。

  2016年1月,霍金等人提出,落入黑洞的粒子的信息部分并没有消失,有些信息将以不同的形式发布,但很难恢复和破解。

高德娱乐主管

1985年,剑桥大学的霍金教授。霍金今年由于肺炎失去了说话的能力。

   事实上,霍金早在2015年3月就修改了黑色空穴理论,声称黑洞实际上是“灰色的”。”。根据新的“灰洞”理论,物质和能量在被黑洞困住一段时间后将再次释放到宇宙中。霍金还指出黑洞不是“永恒的笼子”,一些信息将以不同的形式被释放。

   现在霍金与哈佛大学的安德鲁·斯特罗米杰和剑桥大学的马尔科姆·佩里一起提出了一个新的理论:允许信息“逃逸”的黑洞裂缝由“软带电毛发”组成,这是由光子和位于事件视界上的引力子组成的粒子。这些能量极低甚至为零的粒子可以捕捉和存储落入黑洞的粒子信息,就像人类的鼻毛可以捕捉灰尘一样。这意味着尽管落入黑洞的粒子可能有“有去无回”,但一些信息存储在这些“软头发”中,并继续在黑洞边界徘徊。

   霍金解释道:“我认为信息不是像大多数人认为的那样储存在黑洞里,而是在事件视界里。“。进入黑洞的粒子信息确实会返回太空,但会以一种混乱无用的形式出现。返回的信息类似于烧毁的百科全书。理论上,信息并没有丢失,但很难翻译和破译。”

   在2016年6月8日美国《纽约时报》的一篇报道中,霍金用他著名的机器人声音说:“黑洞不是人们曾经认为的那种永久的监狱。“。如果你觉得被困在黑洞里,不要放弃。有一种逃避的方法。”

   最终命运:或者随着时间蒸发

   黑洞的最终命运是什么?

   霍金在1973年发现,在弯曲时空的量子场论研究中,“黑洞不是黑色的”。! 最初,“一毛不拔”黑洞的经典理论也可以通过黑洞量子力学中的某种机制发射黑体辐射,这就是霍金辐射!

   尽管霍金的想法最初提出时受到广泛质疑,但大多数科学家已经得出结论,如果我们关于广义相对论和量子力学的其他想法是正确的,那么黑洞必须像热体一样发射粒子和辐射。

   但是我们也知道没有什么可以从黑洞的视界中逃脱。黑洞如何发射粒子 量子理论给了我们答案,粒子不是来自黑洞内部,而是来自黑洞视界之外的“空”空间。

   霍金在时间简史解释说,“空”空间充满了虚粒子反粒子对。他们一起被创造,彼此分离,然后一起返回并被消灭。如果黑洞存在,负能量落在黑洞内部的虚粒子可能变成真实粒子或反真实粒子。在这种情况下,它不再需要与其伙伴互相残杀。它被遗弃的伙伴可能会掉进黑洞。或者因为它有正能量,它也可以作为真实粒子或反真实粒子逃离黑洞附近。

黑洞视界附近的正负粒子对。

   此外,黑洞的质量越小,它的温度就越高。这样,当黑洞失去质量时,它的温度和发射率会增加,导致更快的质量损失。因此,霍金辐射很强的小质量黑洞将很快蒸发,10-15克黑洞蒸发所需的时间与宇宙的年龄相似。

   由于逃离黑洞的辐射太不确定,“霍金辐射”很难证明。然而,据外国媒体2016年4月底的报道,来自美国和以色列的两个独立研究小组表示,他们已经找到了足以支持“霍金辐射”理论的明确证据,但相关研究仍需进一步证实。

   物理学界江湖上流传着许多黑洞的传说,是真是假,只有等待时间和科学才能检验。