關於光速與黑洞的逃離速度 - 手錶

By Selena
at 2010-01-29T00:00

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關於光速與黑洞的逃離速度
我有下列幾個問題想請教大家
1.在愛因斯坦的狹義相對論中有提到
'"沒有任何速度可以超越光速''
但是在黑洞理論中也有提到
光並不大於黑洞的逃離速度
因此才會被黑洞吸收
那請問這點足夠成為推翻這項理論的證據之一嗎？
還是說逃離速度只是個假想詞就像離心力這詞一樣？
2. 黑洞吸收物體之後會往奇異點去
從外部看物體是從超高速或者大於光速接近奇異點然後越來越慢
直到停止或者？
那麼從內部看來呢？
3.黑洞這詞從表面上的意思看來
形狀是球狀還是單一開口的圓盤狀？
位置會移動嗎？還是固定一點？
就這些問題了麻煩各位替小弟解解迷思！
Update:
所以從內部看來就是以極快速度撞上奇異點摟？
哦對厚難怪會覺得他停止了因為光也傳送不過來了
那所以黑洞逃離速度也是個不定值就是了？
依照質量大小區分
噢在問一下是否每個黑洞的引力都會愈來愈大？因為吸收的物質太多？
然後黑洞是否有可能無限擴張？
還有
前幾天看到了奇摩的新聞
某標題寫道黑洞快速接近地球
是引力關係？

Tags: 手錶

All Comments

By Charlotte
at 2010-01-29T01:14

相信你對黑洞已經有相當的了解
因此在這裡不多做關於黑洞的資料
假設有一個太空人跳進黑洞撞上奇異點
那麼對他而言他的時間將會終止
然而在廣義相對論中
你在不同地點大可以使用不同速率來測量時間
所以說在太空人接近奇異點時你可以讓他的手錶加速
好讓這支錶仍然跑出無限長的時間
假設在空間平面上在黑洞周圍畫上等時面
則這個新時間的等時面在中心處會完全擠在一起
不過和遠方近乎平坦的十空中測得的普通時間比
這個新時間沒有任何矛盾
如果這太空人每一秒發一次訊號給附近的太空船
則他進入收縮的臨界半徑內
由於重力太強他的訊號將無法再送出
如果你從遠方觀測妳永遠不會看到他跨過事件視界進入黑洞
而時間最終停止
至於要逃離黑洞的速度必須以黑洞本身的質量來衡量
如果非常巨大那麼很可能遠遠大於光速這也是合理的
只是根據廣義相對論無法超過光速

這比較一點版面來解釋如果你有興趣我可以在補充給你
不過..依然要進入黑洞的"事件視界"才會無法逃離
從上述提到的
時間會越來越嫚最後撞上奇異點
但是就遠方的觀測他並不會撞上奇異點
而是在邊界時間停止
因為光已經無法在傳達到觀測者
但是對於他自己而言他已經撞上奇異點了
而靠近的速度要看他自己而定了
如果快速往黑洞奇異點衝那麼速度勢必很快
不過記住光對於任何系統或者任何觀測或者觀測者的運動
光速是永遠不變的299792.458±000.1 Km / s

黑洞基本上就是恆星形成的
假設一個恆星質量有太陽的10~20倍
則氫核融合反應停止後的塌陷將非常嚴重
將內部電子壓縮到與原子核結為一體
成為中子的集合體
密度一立方公分重達十億噸稱為中子星

如果質量更大氫核然後完畢後的坍縮將不可遏止
此恆星附近空間的重力無法想像
光速無法逃離這就是黑洞了
基本上重力是平均分佈的
所以由一個點開始擴張
所以黑洞的範圍都會是一個完美的球形

如果以平面來想像就像一張具有彈性的紙被向下壓成凹狀
至於黑洞位置會移動嗎?
根據廣義相對論我們不能回答這個問題
畢竟運動是相對的

看你觀測的相對位置與運動狀態而定
如果你在黑洞上嗯那絕對相對於你不會移動但是你也活不了
不只是看相對運動也要看黑洞所在的位置(相對位置)
例如相對於它所在的星系而言它是在中心或者在邊緣
相信這很容易了解因此也不多做解釋
(需要補充請隨時提出每天都會看回答過的問題兩.三次)
2010-01-31 16:22:36 補充：
在回答你黑洞是否會無限擴張之前
我們可以先了解一下
宇宙從大霹靂開始擴張所以是從有限的值開始增加
既然一個值不斷增加那麼必定是有限大不會有無限大
只是宇宙因為重力使時空彎曲了因此可以像地球一樣
地球雖然有一定的空間但是也沒有邊界存在
你沒有聽過有人在地球上走結果掉入宇宙對吧？
所以現在知道了在全宇宙中質量是有限的只是與能量互換而已
那麼黑洞它的質量成長大致上是先增加在減少
一開始黑洞會吸收附近的物質而增加質量
但是總有一天黑洞會把附近能吸收的物質都吸收完
2010-01-31 16:23:32 補充：
這時候我們可以在根據量子理論(量子物理學)來解釋黑洞質量減少
因為量子理論允許時空中任意出現虛粒子對
所謂虛粒子就是具有能量但是無法觀測的粒子至於虛粒子對就是指一對的虛粒子
虛粒子對中其中一個是帶有正能量另一個是帶有負能量
它們會在同一點同時出現一定時間後又撞在一起能量抵銷而互相毀滅
但是！重點來了因為其中一個虛粒子是具有負的能量
因此假設一個虛粒子掉進黑洞中那麼另一個正能量的粒子就會往黑洞的另一個方向飛
所以黑洞的能量會因為吸收了負能量而減少能量
2010-01-31 16:23:35 補充：
現在在根據相對論中的質能互換E = mc² 減少能量就等於是減少質量了
所以當已經沒有物質可以在被黑洞吸入時
就會被虛粒子減少質量
而最合理的情況下當質量變成零黑洞就消失了
不過目前卻尚未觀測到有黑洞消失
但是這不是代表黑洞不會消失
而是黑洞還沒有足夠的時間讓它消失
就像你要看到一個人死但是他的年齡還不夠大所以還不至於死
相對的黑洞的年齡也還不夠大以致我們沒有足夠的時間去觀測它的消失
2010-01-31 16:26:45 補充：
在回答的部分前面已經提到了
黑洞就是死亡的恆星
基本上....大部分的天體其實幾乎都是相對靜止的
現在假設一個星系
然後周圍有一個恆星它變成了黑洞
那麼不會因為它變成黑洞就改變了它的位置或者運動模式
它依然會繞著星系中心旋轉
而周圍原本繞著它的行星依然會繞著它
只是根據重力波的影響其實行星會以非常慢的速度靠近環繞的中心
就像現在行星也正在接近太陽一樣
不過這是很緩慢的放心在那之前太陽已經燃燒完了~
2010-01-31 16:29:17 補充：
你說新聞說黑洞快速接近地球？
這是幾乎不可能的事情
難道有個人把黑洞丟向地球嗎=口=
可以讓我看看那篇新聞嗎？
我覺得這是不可能的事情
2010-02-04 12:42:18 補充：
迷信
百慕達三角洲也是地球上的一個地方
憑什麼不一樣?
會有時空上的扭曲或變化也不可能在地球這個重力平均分布的地方

By Bethany
at 2010-01-31T07:32

1.
逃離速度是根據物理計算得出的一個物理量
這個值並不受限於狹義相對論的基本假設
2.
如果該物體已經進入時間視界（Event Horizon）
則外界所見即為進入前最後那瞬間的景象，並停留在此畫面
因進入視界的物體傳遞的資訊無法向外傳出
故外界所見，內部的物體如同靜止一搬，但實際上並非如此
3.
黑洞應該為環狀的
基本的單一黑洞來源為大質量恒星的死亡，因恒星自轉所保留的角動量，塌縮成黑洞後角動量也保留下來，故黑洞並非一個奇異點，應該為一個奇異環

By Kristin
at 2010-01-31T08:53

http://tw.knowledge.yahoo.com/question/question?qi...
是我解的。
如果你掉進黑洞，會發生什麼事呢？
雖然時間和平常一樣流逝，
但任何看到你的人會看到你慢下來，
直到你好像處於暫停的動畫。
黑洞中的空間是如此的扭曲，
使你感覺到腳上的引力比頭部的引力還要大
(假如你是腳先進去)，
這種差別會把你撕成兩半。
如果你能活過週期的撕裂，
避免黑洞中心內奇異點的擠壓力量，
你可能會發現你現在再另一個不同的宇宙中。

黑洞吞噬附近任何東西，
在吞噬的時候，
由分裂的星星和氣體雲組成的物質漩渦形成一個增長的圓盤，
當這個物質掉進黑洞裡的時候，
它釋放出大量的能量。
2010-02-01 14:12:44 補充：
兩種類型
黑洞是重恆星在生命結束時坍縮而形成的。但是，當許多恆星聚集在星系稠密的核心時，也會產生黑洞，叫做「超巨大黑洞」。
2010-02-01 14:23:10 補充：
1.我不清楚(上面大致有介紹到)。
2.奇異點周圍是一個虛平面，再黑洞周圍是一個由一大片氣體和塵埃組成且不斷增長的圓盤。
上面有講到：雖然時間和平常一樣流逝，但任何看到你的人會看到你慢下來，直到你好像處於暫停的動畫。
所以是慢的。
3.單一開口的圓盤狀。
應該是固定的，不然全宇宙的東西都被吸光了。
2010-02-02 15:59:47 補充：
可查維基百科
http://zh.wikipedia.org/zh-tw/%E9%BB%91%E6%B4%9E
2010-02-02 16:07:12 補充：
上述「另一個宇宙」是指第四度空間。
第四度空間是鬼住的空間。
第三度空間是我們的空間。
百慕達三角洲也能到第四度空間。
2010-02-03 10:36:06 補充：
在物質被吸入黑洞之前，他會幅射出X射線、無線電波和大量的可見能量。
2010-02-03 10:37:40 補充：
黑洞的引力很強，所以能吸入許多東西。
2010-02-03 10:39:27 補充：
黑洞是無法觀測的，不過可以測量它的引力。

By Elizabeth
at 2010-01-31T03:30

1正如我前幾個例子所講到的
水球連接著水龍頭；正慢慢的灌注水中；水球漸漸的變大
水球本身就好比整個宇宙
水就好比整個空間的真空、光、暗物質
而地球就好比其中一粒微小的細沙
水龍頭一個穩定的灌注水中；造成球內的水依循的變化
正如同放大後無數的星系間有著一定的規律般
當水球破了一個微小的洞足以漏水而不會因為太大而破裂時
身處在水球內的我們看去；那漏水處不正如黑洞般麼
所以該處漏水的流速威力；是以該洞的大小以及整個水球的大小來定論的
而我們所得知的光速；在整個宇宙中；都必須行走億萬光年才能走到盡頭
如此微不足道的光；勢必被黑洞所流出（吞/吸）
2水面
一個游泳選手落水的瞬間；水面微凹；然後破入水面；然後激起漣漪
切入的點越小、角度越好（手的姿勢、垂直）；水花越少
同理可証萬物不離本質
一極速撞擊空間應當從切入點、以及角度等多方設想（飛機起飛/降落；尚且如此）
當要進入時該目標是呈現彎曲
撞擊切入的那一瞬間；會呈現彎曲微凹面
然後凹面平衡（極限）一>然後不平衡或毀滅一>然後破空一>然後不平衡一>然後毀滅或平衡
從內部（另一空間）看到的是
一個突兀出現的彎曲凸面
然後瞬間出現凸面平衡（極限）一>不平衡或毀滅一>然後破空一>然後不平衡一>然後毀滅或平衡
例：核彈暴炸時的曲張（擴）；與暴炸後瞬間的曲張（吸）
3破口的形狀；視破口中心點的引力；以及水球（宇宙）材質的軔性比
所以一般大多是類圓狀
以相對定點來說；它是不會移動；是定點的
2010-01-31 00:07:59 補充：
嗯；可以証明的是；越接近中心；也就是傳說的奇異點；引力越大
但是因為所有引力的相抗；會產到一個到無數個；緩衝點；也就是類似的颱風眼
而且是隨時在變化的空間眼
如果水球中的微小破洞；長時間下；是會越來越大洞；
流出水量也會跟著越來越大
所以得証；是的！
在空間尚未完全踏陷下；黑洞的引力只怕會越來越大
2010-01-31 00:09:17 補充：
黑洞本身是固定的；不會移動的；因為空間的變化；所以感覺變近了
以黑洞跟地球兩間畫直線，正如同
水球中漏水洞點與其中一顆細沙點；兩直線一樣
水球（宇宙）空間變化；變小變窄；一直漏水下
最終漏水洞點是會達到細沙的位置的
不過甚幸的是；宇宙是持續在膨漲中（正如同水球的某一端；有水龍頭持續產生水）
所以就算要近也是很慢很慢；甚致到最後距離停下來固定
2010-01-31 00:09:24 補充：
有人說為何白洞沒有被發現
1是距離我們相對的位子；太遠太遠了；遠到目前的科學無法觀測（距離）
1是無法分辨；都是水的大海裡；身處其中；我們又如何能知道哪邊有漩渦般的暗濤呢？
所以就算早已看了無數次；還是不知道
只能靠其他物去相對比；如沙、或該區的波等之類
固後者有此一說：經光反應觀測到的某些空間彎曲；很可能就是源頭白洞了
2010-01-31 00:24:31 補充：
補
宇宙是持續在膨漲中（正如同水球的某一端；有水龍頭持續產生水）
所以就算要近也是很慢很慢；甚致到最後距離停下來固定
☆這是純指空間距離；但是其中的物質（地球）可能早以流出洞外
☆一邊是破了洞的水球持續的乾扁；一邊是水龍頭持續的注入水；所以會有此固定的距離空間
而裡面的物質；若不幸進入此範圍間；打破了星系間運轉；只怕正如同所言；會越來越快
2010-01-31 00:35:31 補充：
從內部看下去；是極快的沒錯；
但是由於光直接透入（無法逃離也好；沒反射也好）我們是看不見的
只能看到最後那個時間暫留點
不過可以推理出來；接近奇異點（中心）時；是以曲線前進的（類似漩渦）
在各種物質受到如此吸力；無數位子吸入；會產生如漩渦般的前進
而人類所能實際看到的是；該物進入黑洞範圍；但是尚未進入中心；然後就此時間暫留了

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