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行星在黑洞附近为什么会受阻,每个黑洞的吸积盘都一样吗

来源:整理 时间:2022-06-05 15:30:56 编辑:科技知识 手机版

最初的想法,为什么黑洞周围会形成吸积盘。由于黑洞的特殊性,我们通常只关注黑洞,它的密度很大,引力也很大。在黑洞的引力场中,也可以有天体围绕它运行。这个天体可能是恒星,也可能是行星。大爆炸之后,宇宙开始膨胀。如果在膨胀的过程中暗能量慢慢减少,暗物质就会占上风,暗物质产生的引力和引力会使宇宙开始凝聚。最终,宇宙中所有的物质都会变成黑洞的食物。当黑洞吞噬宇宙时,会开始被引力压缩,能量和质量不断被消耗,最终成为密度极低的奇点。然后过一段时间又会爆炸。科学家称之为宇宙大循环的结束。

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为什么物质会被吸入黑洞,而不是围绕黑洞旋转形成行星?

理论上讲,黑洞周围也是可以有固定轨道的天体围绕的,只是我们目前还无法观测到而已。宇宙之中,统治一切宏观天体的力量是引力,引力的性质造就了这个宇宙以及宇宙间所有的天体。任何物质只要有质量,就会产生引力,而质量的大小不同,引力大小也不同,最终形成的结果也不同。引力造就了恒星,同样也是引力造就了黑洞,是引力使得小天体围绕大天体运行,那么同样也适用于黑洞。

因此,在黑洞的引力场内,一样可以有天体围绕其运行,这个天体可能是恒星,也可能使行星。只是因为目前观测水平的限制,我们无法观测到黑洞近前的天体细节,所以暂时还无法确切证明黑洞周围有天体运行。由于黑洞的特殊性,使得我们通常只关注黑洞看不到,黑洞密度极大,黑洞引力极大。但是,这不影响其引力场的正常存在,唯一不同的是黑洞具有一个事件视界,如果任何物质进入这个界限以内,那么将会有去无回,就算光线也无法逃出来。

但是,在这个界限以外呢?如果是足够远的地带,是相对安全的。在这里如果有天体存在,是可以保持一定轨道运行的。所谓的黑洞吸收物质,是指的距离达到一定程度。实际上,不管是黑洞还是普通恒星,就拿太阳来说,如果有小天体距离太阳足够近,那么下场也是会被太阳吸引过去,这点本质上与黑洞是没有区别的。因此,只要距离是安全的,那么完全可以有天体围绕黑洞运行。

为什么黑洞会让时间变慢?

因为引力。根据爱因斯坦的广义相对论,对于处在不同引力场中的观察者而言,时间流逝速率在强引力场中变慢,所以越靠近引力强大的黑洞,时间过得就越慢。引力的本质是时空弯曲,质量越大的天体,其周围的时间和空间被弯曲得越明显,这样其时间就会过得比远离引力场的地方更慢,这就是广义相对论所说的引力时间膨胀效应。事实上,这种效应早已得到实验的证实,并且也被应用于实际情况之中。

根据广义相对论,如果不考虑天体自转的影响,则远离引力场的观察者时间T与靠近引力场的观察者时间t存在如下的关系式其中G是万有引力常数,M是天体质量,r是靠近引力场的观察者与天体中心的距离,c是真空中的光速。通过这个公式,我们可以比较一下地球表面的时钟和远离地球的时钟快慢。把各项参数代入上式得到T1.000000000696t,所以如果累积一年,地球的引力会使地球表面的时钟走得比远离地球的时钟慢了0.000000000696243600365.25秒0.022秒。

如果是引力更强的太阳,则这个时间差为66.4秒。此外,我们也可以比较一下地面时钟和卫星时钟的快慢。以GPS卫星为例,这些卫星距离地球表面大约20180千米。通过计算可知,地面时钟每天要比GPS时钟走慢45微秒。考虑到光速高达30万千米每秒,所以如果没有消除引力时间膨胀效应的影响,GPS的定位误差每天累积可达4510^-6300000千米=13.5千米。

黑洞周围为什么会形成吸积盘?每个黑洞的吸积盘都一样吗?

第一,成都的军用机场太多了,成都是全国最大的军用机场。这是一个大后方的基地。邛崃桑园机场也是全军唯一的双跑道机场。第二,另外成都是冲积平原,沙卵层,不适合建超高层。第三,成都人对高楼不太热衷。他们的文化哲学深受道家思想的影响,注重道法自然。即使是今天的高楼,也是成都人按照方形建造的,以箱式建筑最多。成都人觉得这是最抢眼的建筑,几乎没有像上海重庆那样浮华的UFO建筑的尖顶。

谢谢大家!原以为,黑洞周围为什么会形成吸积盘?我认为黑洞是一个时间场的引力场,对时空的运动起调节作用。因为宇宙没有中心,而空间只有质量的中心,而质量作为个体天体,是黑洞最大的吸引力。由于引力的作用,黑洞会吸引一整个星系团的各种天体绕着它运动,而围绕黑洞旋转的天体,以及各种物质,会形成所谓吸积盘的螺旋影像。

文章TAG:行星在黑洞附近为什么会受阻黑洞吸积受阻行星

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