黑洞能捕獲光的本質(zhì)是什么?是強大的引力還是扭曲的空間?
網(wǎng)友解答: 我們常規(guī)意義上所看到物體的“黑色”,是因為其吸收所有光而不反射光,比如下面這張世界上最黑物質(zhì)的圖:圖 世界上最黑的物質(zhì) 吸收99.96%的可見光黑洞的“黑”也是如此,只不過黑
我們常規(guī)意義上所看到物體的“黑色”,是因為其吸收所有光而不反射光,比如下面這張世界上最黑物質(zhì)的圖:
圖 世界上最黑的物質(zhì) 吸收99.96%的可見光
黑洞的“黑”也是如此,只不過黑洞捕獲光的手段更加劇烈和匪夷所思,靠的是黑洞巨大的重量所產(chǎn)生的巨大引力,哪怕以光速這樣高的速度逃離的光,都會被黑洞巨大的引力給拽回來,這樣看來,沒有光的逃離,自然就成了“黑洞”了。
圖 質(zhì)量達(dá)太陽10倍的黑洞對光作用的仿真圖
黑洞的產(chǎn)生和觀測世間萬物都有存在周期,天體亦是如此。
當(dāng)一顆恒星發(fā)展到末期,如果其內(nèi)部不能產(chǎn)生更加高級的核聚變,那么巨大引力必然使得星體進行內(nèi)部坍塌,最終的結(jié)果因星體質(zhì)量不同而產(chǎn)生巨大差異。比如,太陽會坍塌縮現(xiàn)成白矮星,而質(zhì)量較太陽大三倍以上的星體則會變成黑洞,這就是著名的奧本海默極限。
上圖為質(zhì)量為太陽十倍的星體所產(chǎn)生的黑洞。由于黑洞無法通過直觀手段進行探測,所以只能通過間接手段發(fā)現(xiàn)黑洞存在的證據(jù):
在2012年7月,天文學(xué)家發(fā)現(xiàn)在距地球超過50億光年外,有一顆類星體,編號為3C 279,它的體內(nèi)包含了一個質(zhì)量高達(dá)十億倍太陽質(zhì)量的黑洞,成為黑洞觀測的直接證據(jù)?!?/p> 網(wǎng)友解答:
非常感謝悟空邀請。
正確的說是超強引力的讓路過的光路線發(fā)生扭曲,同時也讓周圍的時空發(fā)生扭曲,從而吞下周圍的一切物質(zhì),包括光。
我們都知道了,黑洞是體積無窮小,質(zhì)量無窮大和引力無限大的不可見天體。(有興趣的朋友可以去看看我在酷米里寫的《科學(xué)家研究的黑洞,白洞,蟲洞是什么樣子的》,對黑洞有較詳細(xì)的描述。)
光雖然沒有質(zhì)量,但是它有能量。我們可以引用愛因斯坦相對論和質(zhì)能轉(zhuǎn)換公式:
E=MC2,再利用普朗克的光子能量大小表達(dá)式
E=hv定律,可以得出M=hv/c2的方程(h為普朗克常數(shù),v為電磁輻射頻率)。計算得出大質(zhì)量天體的能量對光引力的大小。
在宇宙中,任何大質(zhì)量天體對光都有一定的扭曲,只不過密度不同對光的扭曲度也不相同。如果是黑洞這種超大密度天體要另當(dāng)別論,它有足夠大的引力將經(jīng)過的光全盤吞下,連渣都不會吐出來。