看过黑洞后所想到的几个问题,请天文高手用自己的语言回答,谢谢了!

来源:百度知道 编辑:UC知道 时间:2024/05/09 21:33:20
关于黑洞现在科学家已经证明了:

1,黑洞在宇宙中的确存在。
2,几乎所有星系中心都有一个超巨大的黑洞存在。
3,黑洞是一个密度奇大,但是体积很小,引力大到光都无法逃离的天体。
4,黑洞在“吃掉”物质后,其体积会“长大”。

同时,关于星系,科学家也证明了:

1,各个星系都在移动。
2,宇宙中也存在发生星系碰撞的证据。

我的问题:

1,黑洞在吸收物质时,物质是按螺旋状且接近光速向进入黑洞奇点坠落的。物质以如此高的速度在密度如此大的区域内穿行是需要巨大力量的,而黑洞每进食一些物质,其本身密度还在不断变大,我想问,如果黑洞进食太多,以至于周围物质的密度大到它本身的引力都无法再拉动物质在其间穿行了,那么是不是这些黑洞视界内的物质就真正的“凝固”下来,其结果就是有一层极密的固态外壳将奇点“包裹”起来了,同时这个黑洞就以一个星球的形式展现在大家的视线里?

2,如果否认了第一个问题,即黑洞的食量可以永远进行下去,请帮忙看看这个问题——各个星系中央都有一个超大黑洞,且各个星系都在移动中,架设时间足够长,这些星系各个相遇,中间的黑洞相互吞噬,结果就形成一个更大的黑洞和一个新的星系;然后这个星系再和其它星系相遇……是不是若干年后,宇宙中就只有一个星系存在了?

3,如果这个唯一的星系中央的黑洞的引力范围大到足以吞食下整个星系盘,那么是不是宇宙中所有物质都最终归结于这个黑洞,宇宙就回到了大爆炸之前的状态?

4,而霍金提出黑洞是会蒸发的,只是时间问题,黑洞在蒸发完起物质后将会以一次大爆炸的形式结束其生命!假设问题3成立,这个宇宙已经被这个巨大黑洞吞噬完,没有物质可以再吸收了,那么这个黑洞只有不断蒸发,总有一天,它蒸发完,然后大爆炸,这样是不是一个新的宇宙又诞生了?

很显然,楼主对黑洞还没有真正的理解,对上面三个问题简单解释如下:
1、黑洞的所有物质集中在黑洞中心的奇点上,这个物质聚集的点的体积不会增大的,而各种介绍中所说的黑洞的体积增大,是指黑洞的视界半径的增大,所谓视界,是指黑洞的引力能够将光困住的边界,超过这个边界的地方的光,会摆脱黑洞引力的控制,能够射出来,而在黑洞视界以内的物质发出的光,不会逃脱黑洞的引力。所以第一个问题中的情况不会出现的。
2、在我们的宇宙中,现在被广泛认同的说法是我们的宇宙来源于一次大爆炸,在大爆炸之后,我们的宇宙开始膨胀,宇宙的“纯空间”范围越来越大,但是宇宙的膨胀速度不是均匀的,从宇宙诞生到约60亿年前,宇宙的膨胀速度是逐渐变慢的,原因是当时的宇宙物质拥挤在比较小的空间里,密度比较大,物质间的引力起到了降低宇宙膨胀速度的作用。但是在约60亿年前,万有引力在与其对手——暗能量的较量中落败,暗能量的作用是把物质相互推开,我们的宇宙开始加速膨胀。现在的天文观测结果都能证实这一点,关于宇宙的结局有三种假说:
第一:宇宙永远膨胀下去。霍金就支持这种说法,按当前的观测,由于宇宙是加速膨胀的,终有一天,遥远的星系的退行速度会超过光速,这样星系发出的光就再也到不了地球,我们如果还继续存在的话,会看到宇宙越来越暗。将来暗能量的作用也会让每一个星系分崩离析,星球也会解体,这样宇宙中就再也没有物质能够聚集在一起了。
这是我认为最恐怖的结局,虽然我活不到那一天,但想一想,也会悲哀的。如果是这样,楼主提出的第二个问题的可能性也就不存在了。
第二:宇宙将来会再收缩回来的。具体的解释有些忘记了。
第三:宇宙会不断的爆炸-膨胀-收缩,再爆炸-膨胀-收缩,是一个自主轮回的系统。
3、宇宙的后两种结局的假说支持楼主的第三个问题。
4、宇宙的第三种结局与楼主的第四个问题有此相同点。
呵呵,打了这些字,已经累坏了,请楼主再多看些相关的书籍和资料吧!

第一题:万有引力可以说明。F=GmM/(R*R) 密度ρ=M/V,体积V=4πR*R*R/3由于黑洞外面的物体绝大部分密度不像黑洞那么大,所以黑洞吸收完物体后平均密度小了,这是个长期的过程,这个过程完后,黑洞的密度就不足吸收光子了,那时就不再是黑洞了,而变成了星球。如果把黑洞看成是