被黑洞吸走的东西去哪里了呢?

白小金


首先在我们这个宇宙当中,没有什么东西,可以无缘无故的诞生,也没有什么东西,可以无缘无故的消失,例如池塘里的水干了,这些水不是消失了,而是变成水蒸气蒸发了,来到了空气当中。

那么进入黑洞中的物质,同样也是如此,它们没有消失,只是转变成了不同的状态,仍然存在于我们这个宇宙当中。


那么黑洞的性质,我想我们都很清楚,这是一种质量无限大,密度无限大的天体,所以物质在进入黑洞之后,肯定会被碾碎成无数的粒子。

这些粒子一般会出现在黑洞的外部,或者说它们会围绕着黑洞进行旋转,那么当黑洞吸收的物质越多,这些粒子的数量也在不断的增长,最后就会形成一个由粒子组成的圆环。


另外黑洞也会旋转,因为黑洞的前身是一些大质量的恒星,而恒星都是旋转的,所以它们都具有旋转角动量,而黑洞自然也继承了恒星的角动量。

然后我上面说了,被黑洞吞噬的物质,会变成一些粒子,围绕在黑洞的周围,但这些粒子的旋转速度,并不是一致的,一般来说更靠近黑洞的粒子,要比外面的粒子,旋转的更快一些。

由于粒子之间存在着速度差,所以由粒子组成的圆环,就会摩擦产生发光发热的现象,从而产生大量的X射线,这些X射线会顺着黑洞的磁场轴,剧烈的喷发出来。

这种剧烈的喷发效应,有时候会绵延数十万光年的宇宙空间,所以现在的科学家,在寻找黑洞的时候,就会利用X射线来进行寻找,但由于黑洞太神秘了,人类研究很大程度上,都是一些理论和假设……


种植恒星


黑洞就像我国神话传说中的饕餮怪兽,它只吃不吐,无论是任何物质,只要到了黑洞的附近就会被它吸引,进而被它吃掉,就连一秒钟就能飞跑30万公里的光子,只要走进黑洞的视觉边界就别想再逃一出来,只能被其强大的引力场捕获而葬身于此。


宇宙中所有的黑洞都在不断的吸食物质,比如我们的银河系中心黑洞,大约一千年左右时间就会吃掉一个太阳,那么被黑洞吃掉的物资到底去了哪里呢?其实准确来说还没有谁知道具体情况,因为关于黑洞中的世界,我们还一无所知。

如果一般认为被黑洞吃掉的物质,基本上会永远留存在黑洞中,虽然黑洞都有霍金辐射的蒸发现象,但是这种现象使黑洞损失的物质极其微弱,大质量黑洞经历万亿年时间也不会被蒸发掉。另外随着黑洞不断的吸食物质,它的质量也会不断的增大,这也说明进入黑洞的物质已经留存在黑洞之中。



那么这些物质都留存到了哪里呢?这个问题实际上就是讨论黑洞里面到底是什么样的景象了。一般认为黑洞的最深处有着一个汇集黑洞绝大多数物质和能量的奇点,它才是黑洞的真正实体,而我们所看到的黑洞,不过只是黑洞的视界体积,其实黑洞的视界体积是虚无的,奇点才是真实的,但是奇点到底是什么样子,没有人清楚。


黑洞中的物质也不同于我们所看到的物质,因为他的巨大引力将中子都压碎了,至少会压缩成夸克态。


如果你身处黑洞之中,集合了绝大多数物质和能量的奇点是不是会很明亮呢?这么想的话就错了,因为所有的物质都会以光速射向奇点,而奇点却不会向外发射物质,因此当我们看向奇点的时候是漆黑一片,看向黑洞的外围时,由于光粒子等不断涌入,所以会是一片光明。



科普大世界


首先在我们通常的理解当中,黑洞的引力非常大,大到连光都无法逃脱,所以在人们的心目当中,黑洞似乎就成了一个吞噬万物的巨兽,但实际上黑洞只是制造了一个极度扭曲的空间,当光来到这个空间的时候,由于前进的路弯曲了,所以它只能顺着弯曲的道路,走进黑洞里面,然后就再也出不来了。

那么物质进入黑洞之后,到底去哪了,这一点目前还不好说,但有一种研究认为,当物质进入黑洞之后,会被巨大的引力碾碎,变成一些粒子,这些粒子不会消失,它们会围绕着黑洞进行旋转,那么进入黑洞的物质越多,这些粒子也就越多,所以随着时间的推移,这些粒子会在黑洞的周围,形成一个圆盘。

然后由于黑洞的引力范围,是随着距离而逐渐削弱的,所以这个圆盘内部的粒子,要比外围的粒子旋转速度快,这种存在速度差的旋转,会导致粒子和粒子之间,产生剧烈的摩擦现象,而摩擦则会产生温度,这种温度往往能达到数百万度以上,甚至是更高。

然后由于磁场的作用,粒子流会从垂直于圆盘的两侧喷发出来,这种喷发出来的粒子流,往往相隔数十万光年,能被人类看见,所以这个问题的答案,似乎已经很清楚了,黑洞实际上是一个吸积性非常强的天体,当物质进入黑洞的引力范围之后,首先会被碾成一些粒子。

这些粒子往往不会掉进黑洞里面,而是组成一个圆盘绕黑洞进行运动,然后黑洞吸积到的物质越多,这个圆盘的范围也就越大,那么随着时间的推移,当圆盘当中的物质越来越多的时候,这些物质最终会量变产生质变,然后聚集在一起,一些恒星便诞生了。

所以从这个角度来看,黑洞虽然吞噬万物,但实际上也间接的创造了一个大星系,也制造了无数的恒星系,因为如果没有黑洞强大的吸积性,宇宙中的物质就不会被大量的聚集在一起,这样就不存在星系,也不存在恒星,更不存在生命,所以黑洞听起来可怕,但它也是生命之源。


科学薛定谔的猫


理论上,黑洞不像地球和太阳这样由原子组成的实体,也不像白矮星和中子星这样由简并物质组成的实体,黑洞是一种被极度弯曲的空无空间,在其中心有一个体积无限小的奇点,那里是黑洞的质量之源。之所以会形成黑洞这样的特殊天体,主要是因为大质量恒星的引力坍缩作用太强,在没有核聚变产生的辐射压支撑之后,它的重力强大到可以把原子中的亚原子粒子压碎,从而无法维持实体物质的存在。最终,这些物质都被挤入奇点中。

根据广义相对论的预言,黑洞内部的时间和空间坐标是相反的,时间流逝的方向指向中心的奇点。这意味着任何被黑洞吸收的物体都会不可避免地到达奇点,从而使黑洞的质量增加。

由于时间膨胀效应,在黑洞强引力场周围,物体在靠近黑洞的过程中将会出现奇特的现象。在物体下落过程中,外部观察者会看到物体的下落的速度变得越来越慢。直到它们到达黑洞的表面,物体看起来就会静止在那里,然后在无限的时间之后红移消失。不过,这种现象是参照系不同所引起的。对于物体本身,它们是实实在在地穿过黑洞表面,最终到达奇点,而不会静止在黑洞表面。

此外,如果黑洞是质量较小的恒星级黑洞,那么,物体将会在穿过黑洞表面之前被潮汐力撕碎成原子。而如果黑洞是质量较大的超大质量黑洞,那么,物体可以顺利穿过黑洞表面,但在靠近奇点时也会被潮汐力撕碎。但不管如何,物体都无法保持物质形态,最终的归宿都是黑洞的奇点。


火星一号


被黑洞吸走的东西,都进入到黑洞内部的奇点了。而且,物质结构被全部撕裂,大部分的粒子物理的守恒量都被破坏了。比如,重子数在黑洞内部就不守恒。你丢一个质子进黑洞,黑洞里不会多一个质子,而是把物质结构转为了时空结构。而且,这些被黑洞吸收的东西,最后大部分的信息都丢失,只剩下它的质量与电荷,以及角动量这三个参数遗留下来。比如你丢一个美女进入黑洞,黑洞不会记得这个美女的相貌——所以在这个意义上,黑洞吸收物质是一个信息丢失的过程。

当然,也有一些科学家认为黑洞吸收物质的时候,信息没有丢失,而是把信息存在黑洞的表面了——黑洞的表面有熵,也有信息。这是一个很奇特的想法,现在还不能证明这个想法到底对不对。因为我们现在还没有能力操纵一个黑洞,对它做实验。

黑洞在吸收物质的时候,在进入事件视界之前,还会发出引力波。所以,你提出的问题还应该考虑前期的引力波效应。




潇轩


落入黑洞的物质,最终有什么结局呢?这个得看黑洞是什么样的性质。要知道,迄今为止,科学家已经计算出好几种黑洞模型,有的黑洞模型非常的匪夷所思,超出了普通人的想象。最简单的,也是最经典的黑洞模型,就是史瓦西黑洞模型。

假设你现在去探索这种史瓦西黑洞,你的结局比较简单,可以多活一会儿,但是最后就是死亡。比如,你是小崔,想藏钱,于是你现在驾驶着一艘塞满了钱的宇宙飞船向黑洞驶去。老陈想追债,也是也驾驶着一艘宇宙飞船,想追赶小崔。小崔接近了黑洞,原本还有点犹豫,在考虑要不要进去,扭头一看,老陈追上来了,得,进去吧。于是,小崔的飞船就钻进了黑洞。老陈一看,这小崔要钱不要命啊,于是停船观测。由于时空越来越被弯曲,老陈会发现,这个小崔的动作越来越慢,好像是放映电影的慢镜头。而且,小崔的飞船越来越红。这是因为,由于黑洞的万有引力极大,使得时间越来越慢,光的频率越来低,导致颜色越来越红。

到了最后,好像小崔的飞船就像凝固了一样,静止在黑洞视界以外。而红色也看不见了。这是因为,光的频率已经降低到了0,而频率越低,光的能量越低。频率为0,则没有光可以逃出来。老陈一看,得 消除这小子走上了不归路,是回不来了,于是调转方向回地球。

小崔猜测老陈已经走了,于是他想回头,结果他发现他进入了时间轴。而时间轴是不可逆转的,从小崔到黑洞的奇点,是单向的,永远不能回头。这时,潮汐力越来越大,小崔感觉自己的脚被一股力量牵引的。慢慢的,他的身体被拉成了细细的面条。

“啊!这是真面!”他发出最后的一声叫唤,然后失去了意识。注意 在黑洞内部,声音依然是存在的。不久,小崔和他的飞船被粉碎为基本粒子,不可避免的进入了奇点。那里,就是一个垃圾回收站。这个垃圾回收站里面是什么?没有人知道。估计是最纯粹的能量吧。


怀疑探索者


一直以来,关于黑洞的研究理论层出不穷。黑洞的引力非常大,足以吸收周围的一切物质,令人好奇的是,被黑洞吸走的物体最终去哪?

其实准确来说,还没有谁知道具体会怎样,因为关于黑洞中的世界,我们还一无所知。在过去的四十年里,一些世界上最聪明的人,都在尝试解决这个难题。

美国物理学家萨斯坎德,对此提出了黑洞互补原理。他认为自然的基本法则,只要因果自洽即可。

他举例,假如有一头大象,不幸坠入黑洞,那么大象会正常的前进,直到到达奇点。而在黑洞之外的观测者,由于引力红移,只会看到大象越来越慢,最后冻在视界上。并逐渐变暗红色,最终蒸发消失。

但在最新研究中,西班牙的科学家提出新设想,任何落入黑洞的物质,都会被「意大利面条化」,并通过虫洞被运输到宇宙中的另一个区域。

也就是说,任何进入黑洞的物质,都会被被拉伸到极致,但当它从宇宙中的另一个区域,再次离开黑洞时,还能恢复回原状,完好无损的存在着。

当然,以上两种说法都只是假设。黑洞的真相,还需要人类的不断探索。


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我们印象中的黑洞,拥有着非常强大的引力,强大到可以把靠近它的所有物质都吸引进去,连光线也无法逃脱。在黑洞中那个奇点,是一个体积无限小,密度无限大,引力无限大,时空曲率也无限大的点。那么,当物质通过黑洞的视界落入那个“点”后,会发生什么呢?

关于这个问题,现在的物理学还无法给出一个确切的答案,因为在视界之后的世界中,其物理规律和我们的世界是不同的,在这里会发生什么事?是通往另外一个宇宙?还是一片空白归于虚无?还是像《星际穿越》那样跑到一个书架的背面在时间轴上跳跃?现在还没有有人能解释。

虽然没有准确的答案,好在黑洞还有质量,电荷,以及角动量这三个参数供我们研究,让我们可以依据当前现有的理论进行推测,当一个物体落入黑洞后,在跌入奇点的过程中,这个物体会因为具有体积,使得前后受到的引力大小是不同的,而且越靠近中心引力差越大,导致物体会被不断拉长,也可以称之为面条化,在无限靠近奇点的时刻,物体会完全失去体积,也就是失去维度并不可逆地消失于奇点。

但在这种“只吃不吐”的状态下,黑洞的质量只会不断的增加,但是现代物理学告诉我们,黑洞的事件视界表面面积与它黑洞的质量是成正比的,所以随着质量的增加视界表面面积也只能跟着增加,不能减少。但这似乎违背了热力学第二定律,因为,当物体落入黑洞后,它们的熵就会由此消失(所有关于这个物体的信息都不在存在),那么宇宙作为一个孤立系统,其中的熵就会减少。所以人们相信黑洞不会像貔貅那样只吃不吐的,必然会以某种方式释放出一些东西出来。斯蒂芬·威廉·霍金先生的成就——霍金辐射假说就是这么来的。引用一下网上的解释:

在黑洞外产生的虚粒子对,其中一个被吸引进去,而另一个逃逸的情况下。如果那个逃逸的粒子获得了能量,那么就不需要跟其相反的粒子湮灭,它可以逃逸到无限远。外界看起来就像黑洞在发射粒子一样。这个猜想中的辐射被称为“霍金辐射”。由于粒子是向外带去能量,所以它是吸收了一部分黑洞的能量,这样黑洞的质量也会渐渐变小,消失;同时它也向外带去信息,所以并不违反信息定律。

所以可以说黑洞并不是完全“黑”的。霍金辐射能够让黑洞失去质量,在黑洞演化的历史中,当黑洞损失的质量大于它增加的质量时,那么黑洞就会慢慢变小直到最终消失,即黑洞蒸发了。自然,落入黑洞那些物质也会随着黑洞的蒸发而完全的消失。

黑洞蒸发的速度与它的质量成反比,也就是说,质量越大的黑洞蒸发的速度越慢,一般大质量恒星死亡产生的黑洞寿命大约为10^66年,而一些星系中心那些超大质量黑洞(100万—100亿倍太阳质量)则可以存在10^90年以上(这是个超级大的数字),真正意义上的与天地同寿。

当然,还有一些观点认为黑洞是通往另一个世界的入口,进入黑洞后,会从“白洞”出来,到达另一个宇宙。但“白洞”目前还仅仅是一种理论模型,尚未被任何观测所证实。所以这种假说还是在科幻电影上看看比较好。这里就不详细讨论了。

最后啰嗦一点,关于黑洞内的引力奇点,以目前所知的物理定律是不适用的,包括那里的时间与空间。没人知道黑洞内部究竟发生了什么,我们只能从外界系统的看黑洞,可以观测的信息是黑洞吸入物质,霍金辐射,与之对应的是黑洞的质量,事件视界面积增加,减少以致最终消失。


清明的星空


“黑洞” 我们会经常见到这个名词。但很多朋友都不知道到底什么是黑洞。我就用最通俗的比喻来解释一下什么是黑洞。(超清图片)

其实黑洞不是黑的。不知道是什么颜色,因为光线都会被它吸引过去。根据万有引力定律。我们知道质量越大的物体引里就会越大。

假如有一个物体比沙子还要小。但它的质量比太阳还要大,密度也特别高。那么就会形成黑洞。最简单通俗的解释勿怪。

被黑洞吸走的东西去哪里了?目前我们只能靠猜测,黑洞里面到底有什么?现在我们还只能靠推理。(因为不单是被黑洞吸走的物体)

我们现在的科技是很发达了,但面对浩大的宇宙,实在是太微不足道了。等地球上未来的人类迎来下一次或n次科技大爆炸之后或许能解开这个对他们来说微不足道,路人皆知我们却苦苦求索的难题吧!那要多少年之后呢?反正我们这一代是不会看到了。不过时间会很短,但这是对宇宙来说。也许永远不会有。



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进入黑洞后的东西只有一个去处——黑洞奇点。

由于黑洞内时空的奇异性,黑洞里时空互换了,“东西”会从沿空间方向落向奇点变成沿着时间方向落向奇点,这时的奇点是时间的终点。但是实际上没有任何“东西”能真的掉进奇点里,由于奇点附近极度的时空弯曲,没有任何已知物质形式能够继续存在,“东西”将在下落中渐渐分解并最终在落入奇点前化为一缕极度弯曲的时空。

与我们以前所以为的很不相同,奇点里实际上什么东西都没有,只有弯曲的时空,除了弯曲就什么都没有了┐(´-`)┌

图中的奇点并不是一个物质点,而是一个弯曲时空的几何点,由于弯曲时空里蕴含着能量,所以其实也可理解成一个能量点。


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