当前位置:首页 > 奇闻异事 > 正文内容

为何说黑洞奇点密度极大且体积极小?科学家:我们同样束手无策

奇闻异事1年前 (2023-09-28)700

黑洞

是宇宙中最神秘也是最吸引人的存在之一,

黑洞

的理论来源可以追溯到上个世纪初,当时

爱因斯坦

发明了

广义相对论

,一种解释引力现象的新理论。

广义相对论

提出的一个概念是

黑洞

,是指在一定的条件下物质塌缩到一定的大小,引力逐渐增大,最终成为一种特殊的天体。在

黑洞

内,空间产生极度的弯曲,所有物质都面临被湮灭的命运。虽然

黑洞

可以被视作一种理论预测,但是它们的存在和性质仍然是人类

科学探索

的难题,

黑洞

的奇点就是其中最神秘的一部分。

天体坍缩与简并压

物质内在的

压强

会抵消自身的重力,规模较小的星体例如地球就能够平衡自身的质量,使其保持稳定的状态。但是对于规模较大的物体,自身的重力就过于强大了,无法被内部

压强

抵消。因此,天体的质量越大,它的自重力就越强,最终会导致天体向内坍缩,且坍缩速度越来越快。坍缩得越多,天体的核密度也越大,核子内部当地的

物理

条件越来越极端,使得天体重力持续增强。在最后,如果没有任何力量来阻止它的坍缩,它将变为空间中的一点,密度和温度趋向

无穷大

,而体积趋向无穷小,这个点就是奇点。那么问题来了,当天体的坍缩产生的压缩力还不足以平衡重力时,究竟还有什么力量来阻止它的坍缩呢?

实际上,当天体体积缩小到一定程序时,这个天体内部的物质会变得异常的紧密,几乎所有的电子将不再是自由的,而是被原子核束缚住,形成了诸如白矮星、中子星等高密度物体。此时,只有简单的压力已经不再适用了。替代 *** 是将真空绝对的禁闭性,这样就能保证其他粒子不再向其内部渗透。微观层面上,只有简并压力属于合适的机制。简并压是一种

量子

效应,它是由于粒子在密度很高的情况下的

量子

交换相互作用而产生的,排斥两个具有相同自旋的费米粒子,例如中子、电子等。这个力量可以理解为是由粒子运行

物理

学上的

量子

限制产生的,同一

物理

状态下仅允许一个粒子存在,从而防止物质向坍缩体的中心丢失体积。在一个恒星的演化中,不同种类的简并压会阻止核心物质向这样的奇点坍缩。此外,简并压的存在存在极限,当天体的质量达到一定数量级时,对应的极限将被引力打破,因此坍缩将是无法避免的。

奇点:密度无穷,体积无限小的重力极点

黑洞

的重力超过其表面

事件视界

的抵抗时,任何事物都无法逃脱

黑洞

黑洞

表面呈球形,而这个球的体积是由质量决定的。

黑洞

对于外界的物质表现出很强的引力,因为它有一个质量比银河系所有物质还要大的质量核心。对于一个在

黑洞

表面被吸入的粒子而言,在它穿过

黑洞

事件视界

之后,所有关于它的信息都会消失。从这一点来看,

黑洞

是宇宙中最神秘也是最独特的存在其中之一。只要事物一旦进入

黑洞

的范围,那么对于这个事物来讲,过去、现在和未来都不存在了,因为这些概念是基于时空的存在的,而

黑洞

的存在使得直接探寻其内部变成了一道难以逾越的壁垒。

黑洞

是预测

物理

学模型的一部分,而不是直接可见的事物。虽然已经有许多间接证据表明

黑洞

的存在,例如测量恒星正确位置的引力场,但我们仍然无法真正观测到

黑洞

的形态。

奇点就是

黑洞

中心位置所在的点,其身体积趋向无穷小,密度趋向无限大。根据现有的理论,

黑洞

的包含的所有物质都被挤压到了理论

物理

学上的无限大点中。面对这样一个神秘的现象,

科学

家自然而然地深入研究其中的力(引力)作用,这种力在

黑洞

中显得特别的强大和奥妙,它几乎是一种能灭亡万物的邪恶力量。

黑洞

中非常特殊的力(引力)作用,使得我们很难用我们目前的知识来描述它。对于

黑洞

中的奇点,我们与其面对手足无措的尴尬境地,也许应该找寻新的关于

物理

的认知模式,以便发现

黑洞

中的一些

科学

奥秘。

未来探索:科学家的研究方向

黑洞

这个天体的奥秘激发着

天文

学家和

物理

学家的好奇心和研究热情。现在,

科学

家们正在通过各种途径来探索

黑洞

的内部结构,也正在寻求一种新的理论来描述奇点附近的

物理

现象。在未来,我们可以期待更加先进的技术来提高我们对

黑洞

的探测能力,例如通过探测

引力波

或者使用更大型的望远镜来研究周围的物质。这将有助于我们更好地理解

黑洞

的性质和奇点的本质。

此外,

科学

家们还在研究新的理论,试图将

广义相对论

量子

力学相结合,以便更好地描述

黑洞

中的

物理

现象。这被称为

量子

引力理论,其主要目标是解释

黑洞

内部的奇点和

黑洞

的辐射现象。这个理论还有很长的路要走,但它可能会为探索

黑洞

的内部提供新的洞见。

总之,

黑洞

中心的奇点是宇宙中最神秘和最难以理解的存在之一。尽管我们现在无法直接探测到

黑洞

的内部,但我们仍然可以通过各种方式来研究它们,并寻求更好的理论来解释

黑洞

的内部现象。这些努力可能会在未来带来新的突破,并揭示出宇宙中更深奥的

物理

规律。

扫描二维码推送至手机访问。

版权声明:本文由追风历史网发布,如需转载请注明出处。

本文链接:https://www.zflsw.com/202309/528691.html

“为何说黑洞奇点密度极大且体积极小?科学家:我们同样束手无策” 的相关文章

秦始皇真的见过外星人吗 为何这本史书中详细记载过程呢

秦始皇真的见过外星人吗 为何这本史书中详细记载过程呢

还不知道:秦始皇到底有没有见过外星人的读者,下面历史网小编就为大家带来详细介绍,接着往下看吧~秦始皇是我国历史上的第一个皇帝,在他39岁的时候,就完成了统一中国的大业,建立了丰功伟绩,对中国和世界都产生了深远的影响。而在中国著名的一本古书中,清晰的记载了秦始皇接见外星人的过程,并且从外星人手中学会了...

世界上真的有守墓人?秦始皇陵守墓人无名无姓20年一轮回守护着秦始皇

世界上真的有守墓人?秦始皇陵守墓人无名无姓20年一轮回守护着秦始皇

皇帝贵为一国之君,不仅仅生前的时候享受着国家的一切美好,去世以后还要进行厚葬,而且他们的陵墓也是十分的豪华,不仅仅如此,还会有守墓人时代为皇帝进行守墓,陵墓的修建一般都是比较偏远的地区,这里平常都是不会有人去的,因为皇帝下葬的时候会带着数不尽的陪葬品,很多盗墓贼都对这些珍贵宝物虎视眈眈,于是便有了守...

孔子为什么是世界上古今中外,排名第一首尊的人?

孔子为什么是世界上古今中外,排名第一首尊的人?

可得到贤明的人时,政治就兴盛,得不到贤明的人时;政治就衰落。——孔子与印度文明的不统一和间断相比,中国文明的特点是统一和连续。中国的发展情况与印度在雅利安人或穆斯林或英国人到来之后所发生的情况不同,没有明显的突然停顿。当然,曾有许多游牧部族侵入中国,甚至还取某些王朝而代之;但是,不是中国人被迫接受入...

世界上最早的女企业家 富可敌国的巴寡妇

世界上最早的女企业家 富可敌国的巴寡妇

之前《那年花开月正圆》热播,让人们见识到了陕西女首富周莹的魅力。而早在两千多年前的秦朝,就出现了一个叫做巴寡妇清的人,她一手建立起了自己的商业帝国,是世界上最早的女企业家,到最后巴寡妇清甚至富可敌国。巴寡妇清的故事巴寡妇清可能很多人都没有听说过,但在知道了她的故事后,一定会令所有的人都感到敬佩。巴寡...

关于珍妃的未解之谜,光绪最痛爱的妃子

关于珍妃的未解之谜,光绪最痛爱的妃子

在人类举步维艰缓缓前行的历史进程中,由于科技或者人为地掩盖等等,造成了无数难以解释的谜语,他们就像迷雾中的星星之火,一直吸引着人们的目光。珍妃,光绪帝宠妃他他拉氏。珍妃(1876年-1900年),他他拉氏,满洲镶红旗人。她是清朝光绪天子最为受宠的妃子,后因开罪于慈禧而被投井杀害。 珍妃被贬或与变法无...

安东尼和凯撒屋大维埃及埃及艳后之间的关系

安东尼和凯撒屋大维埃及埃及艳后之间的关系

安东尼是凯撒的忠实追随者,无论二人产生怎样的分歧,安东尼都不会背叛凯撒。那么安东尼和凯撒是什么关系呢?如此让他舍命追随,其实根据有关史料记载,安东尼的母亲茱莉亚·恺撒与凯撒是亲戚,所以从这方面来看,安东尼还是是凯撒的一个远亲戚。图片来源于网络除了安东尼和凯撒是亲属关系之外,他们还是上下级关系,帮助凯...

一生短促的埃及法老图坦卡蒙的诅咒是真的吗

一生短促的埃及法老图坦卡蒙的诅咒是真的吗

图坦卡蒙是新王国第十八王朝的一个法老,他自幼多病,死时只有十八岁。他短促的一生却留下了无数未解之谜。图片来源于网络让图坦卡蒙闻名世界的,除了宝库一样的墓葬外,还有陵墓入口处的那行神秘咒语:“谁要是惊扰了法老的安宁,死神就会张开双翼,降临在他头上”,以及伴随着图坦卡蒙墓发掘而出现的一系列骇人的离奇死亡...

清宫未解之谜:咸丰帝喝鹿血暴毙之谜

清宫未解之谜:咸丰帝喝鹿血暴毙之谜

当他还是皇子的时候,身体就很瘦弱。比如,《道咸以来朝野杂记》记载:“文宗体弱,骑术亦娴,为皇子时,从猎南苑,驰逐群兽之际,坠马伤股”。身体本来就不好,还摔伤了腿,真是祸不单行。所以,当他和奕訢陪同道光帝到南苑打猎的时候,他知道肯定败给奕訢,便求教于他的老师杜受田。网络配图杜受田足智多谋,给他出了个好...

发表评论

访客

看不清,换一张

◎欢迎参与讨论,请在这里发表您的看法和观点。