黑洞为什么会有金属性(黑洞为什么会有物质喷出)
1. 黑洞为什么会有物质喷出
黑洞是高密度、高引力的一种天体,引力大到物体即使达到光速也无法逃脱,所以不发出任何光,看上去是黑的,因此叫黑洞,最初是相对论所预言的,现已为观测事实所证明; 白洞是相对论预言的一种天体,和黑洞一样高密度,但排斥一切,目前尚未发现有白洞存在的直接证据; 虫洞是一种被认为可以进行空间跳跃的类似于管道的物体,但目前只停留在理论上,和白洞一样尚未被发现。空洞指的是丝状结构之间的空间,空洞与丝状结构一起是宇宙组成宇宙中的最大尺度的结构。空洞中只包含很少或完全不包含任何星系,它的平均密度只及星系平均密度的1/25。黑、白、虫、空四洞被合称为“宇宙四大奇洞”。
2. 黑洞为什么会吸东西进去
广义相对论与量子场论的共同推论 ……没有大爆炸宇宙论|,也就没有黑洞之说。
牛顿引力定律是GR的近似表述,精密的引力问题需用GR求解。但由于爱因斯坦方程的非线性,使得GR对几乎所有存在引力相互作用的非孤立物理问题(如两体、多体问题)都没有严格解。从而不得不用弱场线性近似法、参数化后牛顿(PPN)近似法等来求解。现实中不存在孤立物体,因此,真实的引力问题从未有过真正的严格解。由于四个Bianchi恒等式,爱因斯坦方程组有十个未知数却只有六个独立方程,导致解不具唯一性。在解引力问题时则是各人加上各自的附加条件(如谐和条件等),这种不确定性使得各学派(如爱因斯坦-英菲尔德学派、福克-周培源学派等)长期争论不休。经过近百年的磨合,主流的引力理论学界似乎取得了九大共识:‘存在丢失质量’、‘存在暗物质’、‘存在暗能量’、‘存在无限大物质密度的奇性黑洞’、‘存在先峰号飞船的非模型反常加速度’‘引力波是四极辐射’、‘路途中的引力场对电磁波的红移没有贡献’、‘宇宙正在膨胀’、‘宇宙起源于一次大爆炸’。未达成共识的还有‘存在第五种力’、‘日蚀时出现引力反常’等。
从QFT和从GR推导出的新引力公式 f = f QFT= f GR则不存在不确定性。它用物理质量变化的引力不可线性叠加,取代爱因斯坦方程的数学上的非线性。使得引力问题终于能严格求解了,而且对于确定问题所得到的解是唯一的。其重要的实际意义在于:许多现在的和历史上的引力疑难能得以澄清,而且这种澄清是由GR和QFT一致推论出的,其结果是双保险的确切结论。
论文《紧密星强引力场的非线性叠加》[12]中,QFT‘质量重整化’的质量可变和GR‘感应能量转移’的质量可变共同得出引力不遵从力的线性迭加原理,引力自屏蔽效应的非线性迭加公式为:
f = – G∞ (1 – q ) m M r / r 3
其中:q = k M / r 2 = k ρ L S / r 2 = k ρ L Ω.
式中G∞是无屏蔽或r无限大的引力常数,屏蔽系数q表示引力偏离线性叠加的程度。k为单位质量截面。ρ、L和S分别是质量M的密度、厚度和横截面积。Ω是M对m的立体角。q的计算结果为:
1.对实验室尺寸的质量,q的范围为从10– 12至10– 10:用以解释了上世纪七、八十年代Long、Panov & Frontov、陈应天等和Hoskins等用扭秤法检验平方反比定律偏差的测量结果。
2.对地球物理实验尺寸的质量,q约为10– 6:解释了Stacey等用岩层、Ander等用冰层和Eckhandt等在塔上用重力仪探测第五种作用力的地球物理实验结果。
上述实验结果的q都折算成单位质量屏面k,则各实验的k数值接近一致,并符合于1920年Majorana实验得出的k:Majorana用真空天平测量真空管中1274g铅球的重量,当104kg的水银在真空管外形成8.4cm厚的屏蔽层时,铅球减轻了0.00097±0.00016毫克。
3.对月球和地球,q分别约为10– 3和10– 2:历史上Allais和Saxl & Allen等观察到的引力异常现象,能用Stacey等人实验定出的屏蔽截面k = 9.4×10– 13cm2/g给出定量的解释。
4.对于太阳或单个恒星,q约为10– 1:由星系中恒星连成一线的几率和一串恒星的叠加层的q比串中各恒星q之和更小,估算得出星系的q在0.90~0.95的范围。符合于实际观测到的976个星系的转速-距离曲线的所谓“反常”。当认为引力肯定满足线性迭加原理,就会得出976个星系的转速-距离曲线存在真实反常的结论,并引入比星系的光度质量大十至二十倍的‘暗物质’来解释。
5.对于总星系,q无限接近于1:临界半径之外的星体不再贡献引力。即使宇宙无限大,也不存在引力佯谬。
6.对于中子星, 1Km厚的中子星外壳的屏蔽层q =1:核物理实验测得的电子中微子对核子的散射截面为1.1×10– 43cm2,其单位质量截面k为6.6×10–20 cm2/g。Stacey等实验定出的k = 9.4×10– 13cm2/g,是虚中微子对原子散射的单位质量截面。因为截面正比于德布罗依波长的平方,电子与核子的截面之比为3.4×106 ,虚中微子对核子散射的单位质量截面k就为2.8×10–19 cm2/g。由q = k ρ L Ω,取中子星的密度2×1014至1×1015 g/cm3的最小值,立体角Ω取1,则q=1.3~5.6×10–5 cm– 1 L。当L不到105cm,就有q = 1。中微子和虚中微子能轻易穿过太阳和和地球,却穿不过1Km厚中子星的外壳。实际上,取球面Ω= 4π,则100m厚的中子星外壳就能完全隔绝中微子和虚中微子,当然更能隔绝光子。中子星内部是一个对外没有信息交流也没有引力作用的黑洞。中子星对外界等效于一个乒乓球般的空壳,它可以快速旋转,它的质量与半径也不受限制。这个结论将影响到脉冲星、类星体以及冷的和/或快速转动的紧密星的表面产生X射线的机制。
论文《爱因斯坦方程非线性效应引起的中子星内部黑洞》[13]还指出:星系中心的中子星形成时对外引力作用的突然减小,星系中心对边缘星体的引力约束以及星系间引力就大为减弱,这正好表现为观测到的星系转速-距离曲线反常的‘暗物质’和宇宙加速膨胀的‘暗能量’现象。引力的自屏蔽效应使得中子星内部引力不可能超过中子气的简并压力,中子星决不可能进一步塌缩形成无限大密度、无限大引力的奇性黑洞。
论文《星际的和星系际的介质引起的大尺度高红移》[14]得出:由新引力公式质点 A(质量m)绕质点B(质量M)运动一圈的闭合回路积分的能量损失率为:
η = ΔE / E = ∮f ·d s / m c2
= ∮f P ·d s / m c2 +∮f C·d s / m c2
= ∮f C·d s / m c2
= – 4π2 G M / c3T.
这正是引力的偶极辐射公式。直接证实了国际引力与相对论天体物理学会主席 C.W.Will [15]的猜测:引力波是偶极辐射而非四极辐射。
从新引力公式路径积分的能量变化,得到了路途中引力红移率的公式:
η redshift = ΔE / E i = (E–E i ) / E i =∫f·d s / E i = – 4 G M / c2D
E 是在有引力的坐标系中光子的实际能量,E i 是在取消了引力的局部惯性系中光子的能量。根据路途中引力红移公式,用观测的宇宙光度质量密度计算出途中引力红移的哈勃常数,正好与观测到的哈勃常数的平均值相符。这个结果将影响到由红移测量值估计的天文距离以及许多天体物理学参数。哈勃红移正是路途中的引力红移,就用不着再假设宇宙膨胀的多普勒红移来解释。宇宙就不存在整体的膨胀,宇宙大爆炸的推论也不能成立。宇宙膨胀和大爆炸学说与GR和QFT不相容,欲保留大爆炸学说就要推翻GR和QFT,反之亦然。
3. 黑洞为什么会有吸引力
因为引力太大才只进不出的,你想想,要不是地球引力吸引你,你不就离开地球了么。
根据霍金所说的,物体被吸入黑洞必然会在视界上冲出一个量子,这样等于就是吸入物质,释放能量。所以说宇宙从古到今总体是一直没有变的,变的只是形态而已。你可能会问那既然黑洞吸入物质释放能量那为什么黑洞会变大?你可以想一下同样都是一斤的,为什么棉花的数量比铁多。
4. 黑洞为什么会喷射物质
首先,根据现有理论和观测,黑洞自身是不会向外抛射任何物质的,连光都跑不出来,其它有质量的物质更是难逃黑洞。
黑洞的巨大质量和引力,是宇宙空间维持秩序的核心点,基本上一个黑洞就是要吸引一大群天体围着它转,同样一个大的星系中心基本上都要围绕一个大的黑洞来运行。
黑洞有强大的引力,但是黑洞的引力也不是无限的,所以就有了一个黑洞“视界”的概念。黑洞视界就是黑洞周边的一个空间范围,在黑洞视界内,一切物质包括光线都难以逃脱黑洞的引力,所以在黑洞视界内是不会有任何物质抛射出来的。同样,如果有任何天体进入黑洞视界,那也是有去无回了。
但是黑洞视界之外,情况就比较复杂。毕竟各种天体的运行轨迹是很复杂的,除非一个天体的运行轨迹是直奔黑洞而去,直接进入黑洞视界范围,会被黑洞直接吞噬。但是绝大多数情况,天体运行至黑洞影响的范围时,都是和黑洞有一定角度偏离的,因此绝大多数天体靠近黑洞时,都是因黑洞引力影响而出现二种结果。
一是天体本身的质量、速度、方向和黑洞位置、引力相互作用,使该天体逐步趋近黑洞,而最终变成围绕黑洞运行的轨道而运行。这就是黑洞周边视界范围之外大量密集的天体围绕黑洞旋转的情况,这个带区叫吸积盘。吸积盘从外向内运行速度越来越快,天体物质之间的摩擦也越来越剧烈,产生高温高亮,最终最靠近黑洞的部分会逐步进入黑洞视界而被黑洞吸入。
二是天体本身的质量、速度、方向和黑洞位置、引力相互作用,黑洞还没有足够的引力把该天体拉到自身周边的轨道上去,该天体仅是因为引力影响而改变了轨道,但是该轨道经过黑洞而不入,最终又会离黑洞而远去。
在上述直接进黑洞视界、先进入黑洞吸积盘而逐步靠近黑洞并进入黑洞视界的情况下,会出现看起来像是黑洞抛射物质的现象。这是因为强大引力不断吸引的结果,黑洞周边的物质实在是太多了,大量密集的被黑洞引力拉近的物质不断靠近黑洞视界,不断摩擦碰撞,不断被扯碎,特别是在临近视界呗吞噬之前,会产生巨大的能量,这会有一部分物质被抛射出去,当然也伴随着大量的射线产生。这从外部看似乎就是黑洞在不断的抛射物质,实际上这些被甩出去的物质还没进入黑洞视界。
5. 黑洞为什么会放出射线
答:不会怎样,这做法和拿电风扇吹台风差不多。
伽马射线只是一种射线,由于黑洞的引力作用极强,任何光线都逃不出他的强磁场的吸引,所以它看起来才是黑色的,我认为根据质能守恒定律。所有粒子的相对论动能与静能之和,在相互作用过程中保持不变。在相对论里,质能公式 E=mC ^2。伽马射线会将自己的动能全部转化为静态的物质(质量)。
6. 黑洞为什么会出现
手机黑洞的话肯定是由于我们当前的手机中了某种病毒导致的一种手机黑洞。
7. 黑洞为什么会有物质喷出现象
黑洞的引力强大到可以把任何物质撕碎成基本粒子,所以人类在理论上是无法进入黑洞的,不论多坚固的探测器都无法抵挡黑洞的巨大引力,而且黑洞的逃逸速度大于光速,电磁波和引力波的传递速度也是光速,所以我们的宇宙是无法和黑洞内部进行联系的。
白洞目前还只存在于理论中,人类已经在宇宙中发现了许多黑洞,但是白洞一个都没见过,白洞在理论上就是黑洞的反演,科学家认为白洞会不断地向外喷发出物质,和黑洞不断吞噬物质刚好相反。
黑洞和白洞都是广义相对论中预言的天体,但按照白洞不吞噬只喷发的特性来看,现代宇宙学观测到的高能天体现象就很像是白洞造成的,不过白洞本身远没有黑洞找起来方便,希望人类在未来能找到它。
白洞本身是和黑洞完全独立的两个天体,所以题主想的从黑洞进去从白洞出来是不可行的,但黑洞本身也并不是只吃不吐的怪物,霍金用量子力学和相对论相结合的方法推导出黑洞周围的量子涨落会带走黑洞的质量,这种现象被称为“霍金辐射”,质量越大的黑洞温度越低寿命也越长。
在星系磁场的控制下实体物质是不会被黑洞吞噬进去的,但黑洞会有一种物理透镜现象,会对来自各个恒星发出的光产生弯曲而消失。由此可见,黑洞天体只会有气态类型的暗物质存在,而绝非会有实体物质的存在。因为它是宇宙无尽恒星系之间物质运动的应力缓冲带,维护着宇宙细胞单元之恒星系物质的周期循环运动。以上所述,对于正确理解此题我相信读者们就会有答案了。
理论上黑洞内部是一个时空奇点状态,任何物理定律在哪里都是失效的,所以人类对黑洞内部的情况也是一无所知,但是黑洞本身也是一个球状天体。
8. 黑洞为什么会有喷流
从某种意义上来说,逝世总是比诞生更加宏伟,一个刚吞噬掉炽热恒星的超大质量黑洞比任何事物都清楚这个道理。研究人员发表在《Science》杂志中的一篇论文里展示了一张图像,引力的源头是一个暗核,它看起来异常贪婪,从中发出的热喷流让人惊叹。
所谓黑洞喷流是由环绕地球的钱德拉太空观测站拍到的超高速喷流,是从一个恒星系统的黑洞候选者中喷射出来的。
在1998年,X射线源XTE J1550-564曾进行过一场巨大的爆发。物质以接近光速的高速被送进太空,冲击附近的空气并加热它们,使它们在X射线波段产生炽热光芒。
发生条件:周围的天体物质落入黑洞
黑洞是一种引力极强的天体,人类无法直接观测到黑洞,但可通过测量它对周围天体的作用和影响,间接观测或推测到它的存在。喷流则是天体附近喷射出的定向、狭长、高速物质流,被称为“宇宙火柱”。宇宙中很多星系的中心都存在巨大黑洞,当周围的天体物质落入黑洞时会喷射出火焰般的喷流。
9. 黑洞为什么会喷发
在黑洞的南北两极会有一些粒子和射线流以光速逃逸出来,黑洞就像宇宙的分解机,把物质分解为最基本的单位同时释放能量,科学家也正是通过这些射线喷发的时间和位置推断出黑洞的存在的。