黑洞一定存在!你可能会想,既然黑洞可以吞噬一切物质,难道不会吐出一点吗?黑洞绝对存在!!!对于黑洞的存在,人类应该有100%的信心,因为黑洞首先是理论预测,然后是天文观测。牛顿力学之所以猜不出黑洞的存在,并不是万有引力公式有问题,而是牛顿力学认为光速可以无限大,因为速度是可以叠加的。
黑洞真的存在吗?
首先给出答案: 黑洞是绝对存在的!!!对于黑洞的存在,人类应该有100%的信心,因为黑洞先是理论预测,其次才是天文观察到的。经典力学告诉我们,我们之所以不能脱离地球表面是因为我们的运动速度太慢了。逃离一个星球表面其实都有一个速度底线。这个速度底线的大小取决于这个星球的质量和体积。这是由牛顿力学的最基本公式导出来的。
通俗的例子:当你用越大的劲去扔石头,扔出的石头就越远。这是因为劲越大,你用的力就越大,石头在你手中获得的加速度就越大,扔出去的那一刻的初速度就越大。如果你用的劲足够大,那么扔出去的石头也足够远,直到绕了地球一圈都没有落下,那么这也就是火箭发射的原理。只要你现在跑步的速度能达到7.9公里每秒,你就可以绕地球飞起来了,恭喜你将变成绕地球的卫星。
其实逃离一个星球的最低速度大小由该星球的质量决定,这个星球质量越大,其逃离该星球表面的速度就越大。那么有人会问,有没有一个天体的质量很大很大,导致连光速也逃不了这个天体。其实这就是黑洞了。其实牛顿力学之所以推测不出来黑洞的存在,并不是万有引力公式有问题,而是因为牛顿力学认为光速可以无限大,因为速度可以叠加。
相对论之后,人们不仅认识到光速才是宇宙的速度极限,而且还认为光是一种由光子构成的物质,质量的存在可以导致空间弯曲。那么当一个天体的质量很大,密度也很大时,这就导致逃离这个天体表面所需的速度很大。当光子以光速运动都无法逃离这个这个天体时,那么光就被禁锢在这个天体里面了。既然这个天体不能发光,而这个天体周围还有其他可以发光的天体,对比一下,这个天体就显得是黑坨坨的一个球体,这就是黑洞。
比如我们的银河系中心就是个大黑洞。2015年人类首次观测到引力波的讯号,正是两个超大质量的黑洞彼此环绕产生的。所以黑洞一定存在!你或许会疑惑,黑洞既然可以吞噬一切物质,难道就不会吐出来一点吗?不应该有吃就有拉吗?其实根据信息守恒定律,黑洞是可以辐射能量的,这就是霍金辐射。不过辐射出来的只是虚粒子。遗憾的是,这个理论目前还尚待验证!。
如果一个人在黑洞中过了一小时,那么地球上过了多久?
不用等一小时,当这个可怜人在到达黑洞边界的那一刻,时间就已永恒。无论他自身是过了一秒还是一分钟,外部世界早已流逝无穷久的时间。其实这个提问就是典型的广义相对论问题爱因斯坦将时空几何化,黑洞作为一种极端天体,它周边的时空将极度弯曲,弯曲到连光也逃不出,当然了这个周边也是有范围的,我们将其称为事件视界。对于最简单的史瓦西黑洞,我们有公式可以计算这个时间膨胀程度其中r就是离黑洞中心的距离,可以发现r越小,时间数值越小。
黑洞距离我们五千万光年,那么我们的飞船要多久才能飞到?
感谢邀请!这很显然是一个经常遇到的选择题,其他类似的问题还有很多,例如利用现有的航天技术从地球出发到离太阳最近约4.22光年的恒星比邻星大约需要多久等,这一类的问题无非是要掌握现有的飞船速度以及5000万光年是个什么概念。前面我们讲到了人类目前飞行最远和最快的飞行器分别为上世纪70年代发射的旅行者1号探测器和去年发射的帕克太阳探测器,其中旅行者1号的平均速度约为16.7千米/秒,而帕克号曾在距离太阳最近时约630万千米以720000公里每小时的速度飞行,相当于200千米/秒,是目前最快的飞行器。
光年作为长度单位,代表光在真空中一年所走的距离。因为它是宇宙中已知最快的飞行,所以作为测量天体间距离的常用单位,它是一个常数值。已知一年有365天,一天24小时,一小时60分60秒,共计31536000。那么按照299792.458km/s的光速,可以算出一光年是9454254955488 km,大约是9万亿4600亿km。