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黑洞到底是一個天體還是一個洞?可能是一個彎曲的時空

由 不朽的青春有著放肆的夢 發表于 遊戲2021-09-21
簡介因此才有人猜想,黑洞有可能會是一種蟲洞,能夠連線宇宙的不同空間

彎曲的什麼

黑洞到底是一個天體還是一個洞?可能是一個彎曲的時空

本文參加百家號科學#了不起的天文航天#系列徵文

138億年前,奇點發生大爆炸,宇宙隨之誕生。誕生後的宇宙也開始不斷出現各類天體和神秘的事物,而我們熟知的天體有恆星,行星等。在人們的認知裡,天體都是有著實體的結構,不管是恆星,行星還是其它的天體,它們都是有著實體的結構。可是黑洞的發現讓科學家重新發天體的概念有了新的認知。黑洞是宇宙中最神秘的事物,雖然科學家一直以來都將黑洞歸納於天體之類,可它到底是不是天體現在仍然沒有準確的答案,有人說黑洞是一個洞,可是這個洞的本質是什麼也是一個未知數。最早的黑洞概念是愛因斯坦透過相對論提出的,我們對黑洞的認知是它是一個質量大到無法形容的事物,它的引力之強可以吞噬任何天體,包括恆星。甚至像光也無法避免,正是因為黑洞強大的吞噬特性,所以我們無法透過光的反射來直接觀測到黑洞的存在。

黑洞到底是一個天體還是一個洞?可能是一個彎曲的時空

可是由於黑洞的引力和吞噬能力太強了,尤其是一些大質量的黑洞,它們在吞噬恆星等天體的時候,會先將恆星撕碎,然後圍繞它形成一個吸積盤,而吸積盤內的物質相互摩擦會發出強大的能量,這些能量發出耀眼的光芒向外輻射。因此超大質量的黑洞基本很難隱藏自己,而我們透過天文望遠鏡觀測吸積盤的存在就可以確定那裡有一個黑洞,比如銀河系中心的超大質量黑洞。那麼黑洞到底是天體還是一個洞?可能兩者都不是,它可能提一個彎曲的時空。如果說它是天體,可是在人們的認知裡,天體應該是由實體結構的,可是黑洞卻是一個沒有實體結構的事物。黑洞能夠吞噬萬物,它似乎又像是一個洞一樣。、從黑洞吞噬的能力角度來說,將黑洞稱之為一個洞也是名副其實。可事實上這些都只是黑洞的外在表現,要了解黑洞的本質,就需要從黑洞的來歷入手。那黑洞是從何而來?根據現代科學的解釋,黑洞並不是天生的,它的前身應該是我們熟知的恆星。

黑洞到底是一個天體還是一個洞?可能是一個彎曲的時空

當大質量的恆星生命走到末期的時候,就會先膨脹轉變成一顆紅超巨星,然後再向內坍縮發生超新星爆炸,最後演變成一個黑洞。從這一點來說,我們也可以說黑洞是恆星的屍體。可能有人會說,如果黑洞是由恆星演化而來,那麼它應該是一個天體啊。黑洞是由恆星坍縮而成,那麼這個坍縮的過程會有終點嗎?正常情況下是沒有的,。在逃逸速度超越光速的黑洞內部,實際上是沒有任何力量可以阻止物體進一步坍縮的,也就是說坍縮並不會在成為一個緻密的球體後就終止,而是會一直坍縮下去。如果坍縮會一直進行下去,它的體積會越來越小,密度會越來越大,這一點讓我們想到了宇宙大爆炸的前身奇點。沒錯,如果黑洞的由來就是由恆星坍縮而來,那麼黑洞的中心之處應該是一個質量無限大,體積無限小的奇點。而奇點的存在跟我們正常認知中的點是不同的。

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奇點它並不是一個點,也應該不是一個天體,至少不是一個物質點。如果我們將宇宙想象成一張可以無限伸縮的球體大網。我們將一個質量比較大的球體放在上面,會馬上出現一個坍縮坑。這個時候球周圍的時空彎曲了,這是正常球體的結果。那如果這個球體的質量不斷增大,而體積不斷縮小最後成為了一個體積無限小的點,會出現什麼情況?這個時候你會發現,這個點一直向下拉拽,無限拉拽,那麼產生的就不只是一個坑,而是一個圓錐形地洞,當這個地洞無限向下拉,最終這個細長的地洞會閉合,也就是說空間結構已經彎曲不見了,當空間結構消失了,物質結構也就沒有了存在的地方,所以奇點並不是以物質形式存在的,而更有可能是以能量形式存在的。

黑洞到底是一個天體還是一個洞?可能是一個彎曲的時空

如果奇點是以能量形式存在的事物,那麼黑洞的本質可能也是一種能量形式,它就應該不是一種天體,而是一個彎曲的時空。科學家正是對黑洞的認知不斷增多,開始逐步意識到黑洞有可能是一個彎曲的時空。因此才有人猜想,黑洞有可能會是一種蟲洞,能夠連線宇宙的不同空間。如果黑洞是蟲洞,那對於人類的意義將非凡,要知道宇宙浩瀚廣闊,大到我們無法想象。正常情況下,人類的科技即使再努力發展,飛船的速度也很難實現到能夠縱橫宇宙,想去哪裡就去哪裡的地步。即使我們實現了初步的超光速飛行,能夠探索的宇宙範圍也是有限的。就拿現在人類的可觀測宇宙範圍達920億光年為例,那需要多少倍的光速才能夠穿梭?可能人類永遠也實現不了這樣的速度。

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可如果宇宙存在蟲洞,那情況就不同了。現代科學已經意識到宇宙並不平坦,更像是一個空間膜結構。而黑洞依靠奇點能夠將這個膜無限向下延伸,形成一個時空洞,這個洞直接可以從宇宙的這一邊連線到另一邊。只要我們能夠穿梭這個洞,就可以輕鬆到達宇宙的另一邊,而這個距離有可能是幾百萬光年,幾億光年等。比如銀河系和仙女座星系的距離達數百萬年光,一般的超光速飛行可能也需要飛行很長時間。可如果透過連線兩個星系的蟲洞來穿梭,花費的時間可能只需要幾個小時甚至更短。只有這樣的速度穿梭模式,人類才有希望走遍宇宙的各個角落並最終揭開宇宙的終極奧秘。當然,對於黑洞到底是什麼,它的本質是什麼?現在科學界仍然沒有確定的答案。人類現在對於黑洞的瞭解,很多還處於猜想階段,雖然今年科學家已經發布了人類首終黑洞照片,但是我們對它的瞭解可能連皮毛也算不上。更重要的是我們現在還只能發現一些超大質量的黑洞,對於中等質量或更小一些的黑洞,它們不反射任何的光,所以我們也是發現不了的。

黑洞到底是一個天體還是一個洞?可能是一個彎曲的時空

因此,即使太陽系記憶體在一個小黑洞,我們也基本發現不了。除非未來能夠研究出不依靠光學,從另一個角度來探索黑洞的技術或許就可以發現宇宙中存在的任何質量的黑洞。如果能夠在太陽系或太陽系附近發現一個黑洞,或許可以派出探測器進行近距離觀賞,有可能得到更多的資料,真正揭開黑洞的奧秘。小夥伴們,你們對此有何看法?歡迎大家在下方留言討論,發表自己的見解和看法。

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