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其实高中时期就有过黑洞的介绍了,一下是我的一些归纳:
黑洞没有具体形状 ,你也无法看见它,只能根据周围行星的走向来判断它的存在 。也许你会因为它的神秘莫测而吓的大叫起来,但实际上根本用不着过分担心 ,虽然它有强大的吸引力但与此同时这也是判断它位置的一个重要证据,就算它对距地球极近的物质产生影响时,我们也还有足够的时间挽救 ,因为那时它的“正式边界”还离我们很远。况且,恒星坍缩后大部分都会成为中子星或白矮星。
黑洞其实也是个星球(类似星球),只不过它的密度非常非常大, 靠近它的物体都被它的引力所约束(就好像人在地球上没有飞走一样),不管用多大的速度都无法脱离。对于地球来说,以第二宇宙速度(11.2km/s)来飞行就可以逃离地球 ,但是对于黑洞来说,它的第二宇宙速度之大,竟然超越了光速 ,所以连光都跑不出来,于是射进去的光没有反射回来,我们的眼睛就看不到任何东西,只是黑色一片 。
一个黑洞由两部分组成:一个奇点(一个引力无限的地方 ,在那里广义相对论很可能会失效)和一个事件视界,它隐藏着一个难看的奇点,不让宇宙的其他部分看到。
奇点可以有多种形状 ,视界也是如此。这取决于我们允许黑洞的复杂程度,以及我们允许它存在的维度 。为了简单起见——因为我不是高维理论的粉丝——假设我们生活在一个3D宇宙中(辅以一维的时间)。那么黑洞的形状将取决于坍缩形成它的恒星是否在旋转。
一个不旋转的黑洞(有趣的名字:史瓦西黑洞)有一个球状的视界 。之所以如此,是因为没有理由不这样。如果物质本身是各向同性的 ,那么引力的方向是不可知的(它是各向同性的),这就是垂死的、不旋转的恒星的情况。
你想要证据;那我们来看看技术层面的 。这是一个标准的证明你可以在任何一本关于广义相对论的书中找到。视界实际上是杀戮视界r = 2M,它与任意t常数超曲面的交点是2-球面。完成了 。
相反 ,旋转的黑洞(奇特的名字:克尔)的视界在赤道处凸出。顺便说一下,同样的事情也发生在地球上。
你会发现我没有讨论奇点。他们是欺骗者描述,因为时空黑洞内部,尽管是完全正常的帐户(也就是说,宇航员生活在黑洞之中不知道,仅从重力,他是在一个!),是尴尬的描述,因为所有的空间和时间变化影响的角色 。人们往往会叫史瓦西奇点“奇点”,但它是一个3 d球对称空间,时间的角色半径,并存在“时刻”r = 0时我们使用的径向坐标来描述黑洞从外面变成了零。如果有的话,它是一个沿时间方向的圆柱。
类似地 ,克尔奇点——通常被称为环奇点——具有环拓扑结构 。然而,从几何学上来说,你可能会认为它更接近于一个隧道,再次与时间扮演空间的角色-一个虫洞
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