03.02 科学家如何能确定黑洞内部是一个体积无穷小的奇点,而不是一块体积不为零的物质?

陶金武


黑洞内部是一个体积无穷小的奇点,这不是所谓的观测发现,而且理论上得出的结果。所谓的理论,就是数学证明,基于爱因斯坦广义相对论。黑洞是广义相对论预言存在的一类天体,这类天体引力极大,在其视界内甚至连光速运动的光子都无法逃脱。

黑洞是一些恒星演化的最终阶段,当恒星核心核反应释放的能量无法与外壳受到的引力平衡,外壳就会受引力向内塌缩,造成核心区域被压缩、加热,有些恒星会造成核心中的氦被点燃,即氦闪,变成超新星,而黑洞则是由于恒星质量大到一定限度,使得塌缩过程将无休止地进行下去,最终连中子间的相互斥力都无法抵御这种塌缩,最终形成一个密度极高的天体,所有靠近的天体都会被其引力吸引吞噬。

黑洞内部是一个体积无穷小的奇点是一个根据广义相对论提出的说法,一颗大质量恒星在塌缩过程中必然形成奇点。根据广义相对论的方程式,只要形成一个无自旋的史瓦西黑洞,该黑洞内部的物体必在引力效果下塌缩成密度无穷大的点,即奇点,这是由罗杰.彭罗斯证明得到的。

罗杰彭罗斯还提出了宇宙监督原理,保证任何时空奇点都会被视界包围起来,这就说明我们黑洞外面的人是不可能观测到奇点的。实际上,黑洞也是无法通过直接观测确定其存在的,只能通过其吞噬时造成的辐射与喷流来间接观测。


深空电报


黑洞奇点体积无穷小,是个伪命题。

爱因斯坦说,大自然憎恶裸奇点。翻译过来,就是断言我们的宇宙时空里无真黑洞。

真黑洞连光都跑不出去。不要问为什么,因为这是真黑洞的本性。

我们的宇宙时空中普遍存在光,光可以到处进,我们的宇宙时空中到处都有物质或能量。

如果宇宙中存在黑洞,还发出引力效应,让人们去发现、研究,那么这黑洞的外面一定包裹着能量及质量物质,虽与奇点存在距离,但质量物质总得因为引力效应围绕黑洞转。换句话说,黑洞一定有质量。

黑洞体积有限,质量小了,不足使光跑不出去他所在的体积。能研究的所谓黑洞体积不会很大,体积不变,只有不断增加质量,才有可能形成黑洞。超大质量黑洞也就成了研究对象。

可经过计算,无论质量怎么加,只要存在体积,体积不为零,质量总不够,或者说,光总能跑出超大质量的质量体,到达一定的区域,这个区域叫视界,而质量体叫奇点。

奇点如果有体积,视界总大于奇点区域。罗杰·彭罗斯宇宙监督定理就说奇点必有包裹,或者说无包裹的奇点必是体积无穷小的。

以上可以说是黑洞奇点体积无穷小的由来。

科学家研究广义相对论,得到了多种黑洞解,都有共同点,黑洞奇点曲率无限大,出现了无限大,或者体积无穷小,意味着黑洞奇点内物理定理都失效了。

本来,以上讲的都没问题一一说明我们的宇宙时空中无真黑洞,无裸奇点,无数学黑洞。

霍金研究了一辈子黑洞,改了名,叫“灰洞”。

超大质量黑洞,引力效应超大,成了科学家研究的主流,可是许多人,忘了本,将奇点与视界混淆,奇点当成质量体质点,再说什么奇点体积无穷小,得到密度无限大的结论,再套用奇点之内物理定律失效,迷倒了自己,也迷倒了绝大部分人。他们还在怀疑爱因斯坦所说的大自然憎恶裸奇点。

爱因期坦广义相对论有多种黑洞解,真黑洞存在。有许多人提出了,我们的宇宙就是一个真黑洞,而且是我们的宇宙时空中唯一的一个,这才是唯一的一个可知的真黑洞,剩下的真黑洞发现不了,研究不了,都与我们不处在同一时空。

我们的宇宙体积不为零、质量有限,我们的宇宙这个黑洞,质量物质都被外围跑不出的光包裹着,可观测,可研究,广义相对论就是成果之一,这就是本题答案。


stemmer


这个问题首先得弄清楚黑洞怎么推理来的。黑洞(包括宇宙大爆理论)是科学家根据万有引力定理或广义相对论,“脑洞”来的。当时科学家想,这引力是与引力源质量成正比,与距引力源的距离平方成反比。那么,引力是随着两物体无限接近而成平方速度增加的。质子、中子、电子虽然质量很小,但靠近到一定程度,引力也会很大了,与强力、弱力(它们不是长程力,距离再近反而变斥力了)也可有一拼了。这时,引力就回归了。科学家经计算得出:10的负15次方米以下就是引力的天下。

那么,就推理得出,物质核聚变完成后,原子将压碎由中子堆垒形式组成。这时引力会更进一步增大,中子也将会压碎将向更小物质形式堆垒聚集。这个过程据科学家(霍金等人)推理将一直进行下去,不知道怎么停下来。这样物质只好“一黑到底”,到了所谓奇点级别,到了没体积、没时空、无限小、密度无限大的奇点。

科学家,特别是霍金这类的科学家,他们也确定不了黑洞内部,有没奇点,那个奇点是什么样子。他们是连猜带蒙外加“直线逻缉、推理”(辩证法没学好)。

大爆炸理论也是这么“逻辑”来的。实际上,谁也不知道引力回归过程。引力规律在宇宙范围超宏观距离,中子等粒子内部,甚至夸克以下的时空距离还有什么变化,谁也不知道,就是世界最最顶尖的科学家,他也没法知道!他与你一样也是胡猜瞎蒙,只不过他多一些逻辑线索而已!但是,逻辑思想坏了,不正确,可能还不一定比你强!例如,霍金,他就采用“直线逻辑”方式,认为事物运动、发展、变化的道路是“直线”地,“一抹黑”走到底的!所以,他“走进奇点”是必然的。

这个奇点概念是人类不可理解、没法认识的,是人类逻辑的“死点”,非常不“和谐”。所以,它一定不是正确的理论!你姑且就当一科幻看一看,等待有更好、更优美的理论出现。可以当一个反面教材理解。


谭宏21


宇宙中的一切物质每时每刻都在运动,随机和必然同时存在,二者缺一不可。我们看到的恒星,行星,星云都是存在的空间物质。

所谓“黑洞”实际就是宇宙中运动的物质形成的旋转中心,即星系中心,每个星系都在运动,按照一定的规律作旋转运动,就像我们地球上的台风一样,旋转中心根本就没有什么黑洞物体存在,和地球上的台风眼一样是一个平静的区域。

人们在观察宇宙现象中发现光线遇到“黑洞”都会被吸引弯曲,实际上光线也是由物质组成,它的运行速度非常之快,遇到高速旋转的星系中心弯曲一下也是有理可原的,如果是运行速度慢的物质,恐怕早就随着别的物质一起围着星系中心旋转了。星系中心是一个旋转中心,能把外面的物质旋转进来,也能把本身的物质旋转出去。旋转的星系其直径有十万,百万光年的范围,台风也有直径几百,几千公里的范围。整个自然界是由不断运动着的物质组成,绝对静止的物体是不存在的。

“ 黑洞”不能反射光线不是“黑洞”有很强的吸引力,而是光线也是由一种物质组成,遇到高速旋转的星系中心它也会跟着旋转变成别的物质形态飞走了。

宇宙中一切天体都不是孤立存在的,所有物质之间都会有联系,“黑洞”现象的产生也不是偶然的,而是自然界物质循环演变过程中一个重要环节。在自然界中,各类物质运动方式的不同运动速度的差异会产生无数大小不一,强弱不同的磁场漩涡,大范围的物质产生大的磁场漩涡,大“黑洞”,小范围的物质产生小的磁场漩涡,小“黑洞”。所谓“黑洞”实际上就是运动的星际物质形成的旋转中心,是一个概念而已。宇宙中所有天体的存在形式和演变过程都是由自然规律所决定。


人类有十个手指,十个脚趾,创造了今天的十进位制,如果人类有八个手指,八个脚趾创造了八进位制,也许人类现在发明创造的格局都会不一样。

我们的宇宙每时每刻都在无休止运动,爱因斯坦假定光速不变,宇宙有限无边的情况下得出的任何结论,包括黑洞,白洞,虫洞都是不成立的。人类关于宇宙变化的任何规律的假设和计算方式,所得出的结论都是人类的自我想象,也许自然界根本就不存在。人们出于自身的好奇,制造出各种观察仪器,对于茫茫宇宙来说,超过一定的范围就完全是人类的玩具了。人类应该是宇宙中比较高级的生命了,人类用自己的智慧创造出各种观察手段,包括我们在贵州建成的中国射电天文望远镜fast,可以观察到几百,几千光年外的世界,这些都是人们的想往,我们“看到”的都是几百,几千年前的情景,现在哪里是什么情况我们都不知道了,我们的仪器和破铜烂铁有什么不同,都差不多。

地球上一切生物都是在一定条件下产生的,对于茫茫宇宙来说不过是弹指一挥间的事。我们是地球来到宇宙中适当的位置,适当的条件下产生的生命,不过是天空中一个亮点,一粒悬浮在空间的灰尘,不会对宇宙产生任何影响。


海阔天空125


如果黑洞是一个无限小的奇点,那么黑洞无法吞噬任何物质,因为任何物质都是有体积和质量的。但是黑洞可以吞噬能量。而在其周围以光速旋转的物质最后转换成能量。如果能量和物质是不灭的,被其吞噬的能量,以我们的时空为基点,可以支撑更高的时空,同时生成更高的物质。我还无法想象是什么能使黑洞维持这样强大的能量?同时也不用担心害怕,那么高能的能量都可以把整个宇宙都点爆了!这如同你站在高压电线上摸高压线,因为你是在另外一个时空里。


手机用户50053546568



pjy


首先,人家没确定,人说的都是通过已知定律或公式计算推理出来的最有可能的情况!但未必一定正确。第二,人没数黑洞无穷小,事实上人目前观察黑洞有大有小,第三,啥是体积不为零的物质?我知道质量为零的粒子是光子,体积不为零的物质难道不是一抓钱一大把?比如我,你不能说我的体积为零吧?


女兆丝者东


如果你站在南极点,它和前后左右一点点没有多大区别。你往任何方向都是往北走。

所以,奇点是类似的。

如今,科学已经证实,黑洞也不是只进不出。物质吞进去,又从两极成为射频出来。


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