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如果把一个人用理论上非常结实的绳子把他拴着放到黑洞里面 。过一会再把他拉出来会怎样?
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黑洞的形成
虽然到目前为止 。科学家们还没有真正地直接观测到黑洞 。但是可以由黑洞产生的巨大引力引发的一系列现象 。被间接地捕捉到 。比如受黑洞引力影响产生的双星吸积现象、围绕黑洞运行并散发热量的吸积盘结构、黑洞吸进物质之后向外界散发大量的X射线等等 。另外 。一些在黑洞周围运行的活动星系 。其中还会充斥着由星际物质组成的遮蔽环结构 。在热成像上分析具有类似甜甜圈的形状 。与吸积盘处于同一个平同 。这些都是我们能够间接观测到黑洞存在的证据 。
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而黑洞的前身 。则是比形成中子星质量更大的原始恒星 。在恒星末期塌缩过程中 。即使被压进原子核内形成的中子 。其互相之间的斥力也抵挡不住引力带来的巨大压力 。于是塌缩就会限制地进行下去 。中子也被压得粉碎 。最终形成密度几乎无限大、体积几乎无限小的黑洞 。
根据相关研究 。恒星的质量是决定着其最终归宿的标尺 。当恒星质量超过钱德拉塞卡极限(1.4个太阳质量) 。有可能演化为中子星;当质量超过奥本海默极限(3.2个太阳质量)时 。有可能演化为黑洞 。
黑洞的基本特性
作为间接观测到的最常见的一种黑洞类型-史瓦西黑洞 。其主要的特性包括:
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用无比坚硬的绳子拉住人放进黑洞还能拉回来吗?
首先 。从黑洞视界范围的运动规律看 。在接近史瓦西半径处 。黑洞外围物质发生着剧烈的湍流现象 。这主要是由于落入物质所损失的角动量 。要由远离中心角动量的增加而补偿 。随着之前黑洞被吸入物质的越来越多 。所有损失的角动量都被聚集在了吸积盘上 。使得它的运动速度极快 。可以达到光速的一半甚至接近光速 。因此 。人即使被绳子拉住 。在接近黑洞视界时 。就会因巨大的角动量变化将人体撕碎成微观粒子 。
其次 。从黑洞吸积盘的温度来看 。在黑洞视界范围的外围区域 。是呈现高温高压的状态下的 。无论是绳子也好 。人体也罢 。在这种环境下 。瞬间也会被烧成灰烬 。
再次 。即使被绳子拉住的人体 。突破了黑洞的视界范围 。那么到达黑洞视界内部的无限曲率空间之后 。几乎无限大的引力和压力 。也会在极短的时间内将进入的绳子和人体压碎为突破人类认知的微观粒子 。然后全部汇聚到中心奇点之处 。再坚硬的绳子、再抵抗能力强的物体 。在黑洞内部一切都是白搭 。别说拉回来了 。里面什么东西都没了 。
总结一下
想像归想像 。黑洞还有很多未知和神秘的特性需要我们深入地加以理解 。不能简单地以地球人类的视角来理解黑洞的运行规律 。当我们了解了更多的黑洞知识之后 。或许会对深入掌握恒星周期演化乃至摸到整个宇宙发展和循环的规律钥匙 。提供不少的帮助 。
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这是完全不懂科学常识的妄想 。
如果这个世界上有这么结实的绳子 。又怎么会有黑洞存在?
我这么说可能一点科学常识都没有的人还是听不懂 。
这样说吧 。这个理论上非常结实的绳子是怎样一个理论?有这样的理论吗?
黑洞是一个科学问题 。要了解黑洞 。就要有科学常识去了解 。违背科学常识还怎么去了解呢?
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任何我们已知的物质 。还没有接近黑洞前就全部化为灰烬了 。
说化为灰烬是非常非常保守了 。当一个物体接近黑洞视界时 。角动量已经达到极大 。也就是吸积盘的转速达到光速一半甚至接近光速 。任何物质在这样的速度和碰撞下 。都已经成为最微小的粒子 。甚至连原子也无法存在 。
随便一个最细的灰烬都是若干亿个原子组成 。所以我说灰烬已经很夸张了 。
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什么叫视界?全称叫黑洞事件视界 。
就是在黑洞史瓦西半径外临界的一层膜 。这只是个比喻 。实际上就是史瓦西半径边缘能够被人类所看到的那个边界 。
事件视界是能够被人眼或者射电望远镜观测到的界限 。这个界限里面就是黑洞的史瓦西半径 。
从视界临界点一直到黑洞中心那个没有体积的奇点 。有一个球状引力场包裹 。这个球就叫史瓦西半径 。
这个范围有多大?是人类已知同等质量物质能够压缩到的最小体积 。计算公式为:R=2GM/C2 。
这里 。R为史瓦西半径 。G为引力常量(6.67x10^-11N·m2/kg2) 。M为天体质量 。C为光速 。
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史瓦西半径范围就是黑洞无限曲率的范围 。
无限曲率是指时空弯曲已经达到无穷大 。表现为引力无穷大 。
什么无穷?就是不知道这个引力有多大 。已知可以吞噬我们所知道的一切 。连我们知道宇宙中速度最快的光 。每秒约30万公里的速度也无法逃逸 。
所以在史瓦西半径范围内 。我们就什么也看不见 。我们之所有能够观测到黑洞 。完全是由于黑洞巨大的角动量和时空曲率导致的视界现象 。
在黑洞视界外围 。形成了物质极端高温高压导致的炽热可见光 。和可以被射电、射线望远镜观测到的各种高能射线 。这样我们才能够观测和了解黑洞 。
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人类是三维空间四维时空的生物 。只能了解我们自己的世界 。
我们现在一切理论都是描述四维时空世界的理论 。而黑洞里面已经是超时空事物了 。因此我们的理论在黑洞里面就失效了 。
失效的边界就是事件视界 。界限外面可以观测和解释 。过了这个界 。我们既无法观测也无法理解 。
我们只知道所有的黑洞都留在事件视界外面几个基本物理量 。就是角动量、电荷、质量 。所有的黑洞都一样 。这就是所谓的黑洞无毛理论 。
所以我们这个世界不存在能够进入黑洞的绳子 。也不存在能够进入黑洞还保持某种性质的物质 。进去就化为乌有 。无法拉出来 。
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【如果把一个人用理论上非常结实的绳子把他拴着放到黑洞里面,过一会再把他拉出来会怎样?】在这样的情况下 。安全工作做的在好去了也是死路一条 。有些人做事就是看不到下一步
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