黑洞的密度究竟有多大?

来源:百度文库 编辑:超级军网 时间:2024/05/03 04:51:36


黑洞真的只是一个“奇点”吗?还是有一定的体积?以黑洞无毛而论,黑洞就只能是一个点,我们所见的不同大小的黑洞,仅仅是因为质量不同而造成的“视界”大小有别而已,换句话说,我们现在所见的黑洞“范围”,按说应该是“视界范围”。

那么问题来了:在这个“视界范围”里面,物质是均匀分布的还是集中在中心一个“点”上——当然,视界里面到底算不算是“物质”另说,嘿嘿——但是我个人很难相信黑洞里面所有“物质”或者说“质量”都仅仅只存在在一个“点”上,除非黑洞内所有物质都转化成“能量”形式存在,或者说以我们所未知的另外一种完全无体积的“粒子”形态存在?

接到第一段,不论黑洞里面物质分布究竟是咋回事,起码在目前,可以明确的观测到不同质量黑洞,其“视界”大小是不同的,假如我们将这个“视界”视为黑洞体积,那么:这个体积和黑洞质量之间是线性对应关系吗?用这个“体积”来推算“黑洞密度‘,这个数值算下来,不同质量的黑洞,其“密度”大小是否相等?或者质量和“体积”呈一定的线性关联分布?

——注意,我打引号的那些用语,都要理解为“所谓的”,而不是指“真实的”

黑洞真的只是一个“奇点”吗?还是有一定的体积?以黑洞无毛而论,黑洞就只能是一个点,我们所见的不同大小的黑洞,仅仅是因为质量不同而造成的“视界”大小有别而已,换句话说,我们现在所见的黑洞“范围”,按说应该是“视界范围”。

那么问题来了:在这个“视界范围”里面,物质是均匀分布的还是集中在中心一个“点”上——当然,视界里面到底算不算是“物质”另说,嘿嘿——但是我个人很难相信黑洞里面所有“物质”或者说“质量”都仅仅只存在在一个“点”上,除非黑洞内所有物质都转化成“能量”形式存在,或者说以我们所未知的另外一种完全无体积的“粒子”形态存在?

接到第一段,不论黑洞里面物质分布究竟是咋回事,起码在目前,可以明确的观测到不同质量黑洞,其“视界”大小是不同的,假如我们将这个“视界”视为黑洞体积,那么:这个体积和黑洞质量之间是线性对应关系吗?用这个“体积”来推算“黑洞密度‘,这个数值算下来,不同质量的黑洞,其“密度”大小是否相等?或者质量和“体积”呈一定的线性关联分布?

——注意,我打引号的那些用语,都要理解为“所谓的”,而不是指“真实的”


每个星系中部都个黑洞,这也是星系、星体主要来头,不然宇宙中就不存在那么多黑洞。黑洞坍缩吸引物质,连光都不逃过。于是黑洞中物质转化能量,那么黑洞就会膨胀起来,但黑洞没有膨胀。白与黑是相对的。现在流行宇宙大爆炸论,多的我不想再说了……

每个星系中部都个黑洞,这也是星系、星体主要来头,不然宇宙中就不存在那么多黑洞。黑洞坍缩吸引物质,连光都不逃过。于是黑洞中物质转化能量,那么黑洞就会膨胀起来,但黑洞没有膨胀。白与黑是相对的。现在流行宇宙大爆炸论,多的我不想再说了……
黑洞也许只是一个物质——能量双向转换通道
bjnr 发表于 2016-6-12 14:31
黑洞也许只是一个物质——能量双向转换通道
那么你倾向于黑洞内部是纯“能量”,而已经不是“物质”状态啦?

——记得最早是看《科学文艺》时候,那年代对于黑洞吸收物质、白洞吐出物质,然后黑洞和白洞是联系我们和其他宇宙的通道这种说法很是流行,呵呵
以视界来算,黑洞体积与质量不成正比
黑洞的定义并没有对密度做限定。超大黑洞密度可以很小。个人认为奇点纯粹是个想象力失败的产物
黑洞是不想像GHOST文件夹那样的畸形文件夹?
猎杀m1a2 发表于 2016-6-12 19:06
以视界来算,黑洞体积与质量不成正比
是吗?虽然我也认为黑洞这个概念不太满意。

我有的时候也倾向于楼主的想法,黑洞的大小应该只是视界的问题,黑洞中间应该是无数被无限拉长的面条。而真正属于黑洞的应该只有中间永远无法到达的奇点。

黑洞的质量,如果认为引力产自于质量的话,那么视界的大小难道不是取决于质量吗?
是吗?虽然我也认为黑洞这个概念不太满意。

我有的时候也倾向于楼主的想法,黑洞的大小应该只是视界的 ...
是这样的,呈正相关但不成正比。

   黑洞时空弯曲太大,大到黑洞质量越大,视界半径越大,但视界表面积与体积之比是越大的黑洞越大.也就是说,正常的星球,体积越大比表面积越小,黑洞视界则反过来。
猎杀m1a2 发表于 2016-6-12 23:48
是这样的,呈正相关但不成正比。

   黑洞时空弯曲太大,大到黑洞质量越大,视界半径越大,但视界表面 ...
看不懂

球的表面积计算公式: S球表=4πr^2,     r为球半径 。
球的体积计算公式:    V球体= (4/3)πr^3, r为球半径。

黑洞的质量正比于半径。  视界表面积与体积之比: S/V =3/r。  所以比值越大,半径越小, 半径小了怎么黑洞越大呢?

正常的星球,体积越大比表面积越小?  也不对啊, V大了,r也大,S表当然也大。只是R越大,S/V的比值是越来越小了。
看不懂

球的表面积计算公式: S球表=4πr^2,     r为球半径 。

黑洞视界以内,这是欧几里得几何失效的时空。是黎曼几何适用的时空。
看不懂

球的表面积计算公式: S球表=4πr^2,     r为球半径 。


就这样干说不太好,不严谨,因为对广相很不熟很对多东西不精,回去我查下书再讲。这只是我硬记的结论,过程没腾出时间细看
这个时空扭曲,怎么解释?按理说时空源于运动,再往下就是源于物质,物质汇聚太多导致时空扭曲?那不扭曲的时空是什么样的,拿什么对比?
就这样干说不太好,不严谨,因为对广相很不熟很对多东西不精,回去我查下书再讲。这只是我硬记的结论, ...
期待科普…
猎杀m1a2 发表于 2016-6-13 00:06
就这样干说不太好,不严谨,因为对广相很不熟很对多东西不精,回去我查下书再讲。这只是我硬记的结论, ...
期待您的资料~

俺印象中,也许是霍金的时间简史第2版中,提到了3个不讨论。一是大火暴火乍之前的事不讨论,一是本宇宙之外的事不讨论,一是黑洞视界内的事不讨论。。。
一直在路上 发表于 2016-6-12 20:29
黑洞的定义并没有对密度做限定。超大黑洞密度可以很小。个人认为奇点纯粹是个想象力失败的产物
这个好像也是一种说法,甚至有人认为本宇宙就是一个“黑洞”,大爆炸扩张的边界就是“视界”,呵呵
e8098 发表于 2016-6-13 07:18
期待您的资料~

俺印象中,也许是霍金的时间简史第2版中,提到了3个不讨论。一是大火暴火乍之前的事不 ...
他那个是严肃的科学态度,在没法给出确切的证据情况下,所以干脆不讨论

俺们现在就是开脑洞,纯业余想象一下:NND,黑洞内部究竟是咋回事?哈哈


脑洞再开:我们抛掉黑洞造成的时空扭曲这部分所占的“空间”不算,黑洞核心部分会不会是高维体?或者重新被压成“弦”状态啦?
无事忙 发表于 2016-6-13 08:55
他那个是严肃的科学态度,在没法给出确切的证据情况下,所以干脆不讨论

俺们现在就是开脑洞,纯业余想 ...
很多东西只是个数学模型,能说明的仅仅是我们想象力的极限。越来越觉得我们现在的模型非常笨拙,为了解释新的难以理解的现象不断增加难以自洽的元素,比如暗物质啊暗能量啊,各种各样新的粒子。。。。。


目前没证明之前,个人理论观点,黑洞核心就像星球样,中心部是核心高温岩浆,外层是物层。黑洞就是星系的肚子,吸收的物质,中部压缩形成核心高温,但外层阴性占主流,它能孕育恒星、星球从后门排放出来。黑洞周围发现恒星、星球如此。

黑洞"空间"物质比星空"空间"物质要密,这是恒星、星球诞生发源地,构成的星系。宇宙各局星系往复循环。

不要争吵,此意留个印象。

目前没证明之前,个人理论观点,黑洞核心就像星球样,中心部是核心高温岩浆,外层是物层。黑洞就是星系的肚子,吸收的物质,中部压缩形成核心高温,但外层阴性占主流,它能孕育恒星、星球从后门排放出来。黑洞周围发现恒星、星球如此。

黑洞"空间"物质比星空"空间"物质要密,这是恒星、星球诞生发源地,构成的星系。宇宙各局星系往复循环。

不要争吵,此意留个印象。
这个时空扭曲,怎么解释?按理说时空源于运动,再往下就是源于物质,物质汇聚太多导致时空扭曲?那不扭曲的 ...
用时空张量来度量空间:
就这样干说不太好,不严谨,因为对广相很不熟很对多东西不精,回去我查下书再讲。这只是我硬记的结论, ...
查到了,叫“霍金面积不减定理”

用时空张量来度量空间:
这是数学问题了,我想问,平滑时空存在么?
目前我们所知黑洞的唯一属性只有“视界”

黑洞内部,人类目前的科学认知完全失效,也就是不存三维世界中我们熟悉的时间、空间、温度速度包括密度等等一切物质的物理属性。

脑洞一点个人觉得可以用量子力学的某些理论试着去意测黑洞内部。

未来航空兵 发表于 2016-6-13 13:40
这是数学问题了,我想问,平滑时空存在么?


广义相对论里没见到平滑时空一说,有一个平直时空。

平直时空是有的,我们的这个三维可观测宇宙,绝大部分区域都是平直的,

  广义相对论中讲的距离是流形距离,流形距离指真实的距离,是一个弯曲时空的中两点的距离。如果宇宙不是平直的,那么勾股定理,圆的一切公式不成立,正是由于宇宙是几乎平直的,所以在宇宙的大部分区域,流形距离几乎等于欧几里得几何距离,勾股定理等等才成立。正是由于绝大部分区域几乎平直,所以宇宙中大部分区域两点之间最短距离几乎是一条线段。
未来航空兵 发表于 2016-6-13 13:40
这是数学问题了,我想问,平滑时空存在么?


广义相对论里没见到平滑时空一说,有一个平直时空。

平直时空是有的,我们的这个三维可观测宇宙,绝大部分区域都是平直的,

  广义相对论中讲的距离是流形距离,流形距离指真实的距离,是一个弯曲时空的中两点的距离。如果宇宙不是平直的,那么勾股定理,圆的一切公式不成立,正是由于宇宙是几乎平直的,所以在宇宙的大部分区域,流形距离几乎等于欧几里得几何距离,勾股定理等等才成立。正是由于绝大部分区域几乎平直,所以宇宙中大部分区域两点之间最短距离几乎是一条线段。
广义相对论里没见到平滑时空一说,有一个平直时空。

平直时空是有的,我们的这个三维可观测宇宙,绝 ...
按理说是有物质有运动才有时空,如果没有物质能量它们应该不可能单独存在吧,那距离是怎么产生的呢,是一个个物质排列出来的?那大小呢?或者说,存在星系或星系团之间的虚无区域么,没有物质能量,没有光。。。
未来航空兵 发表于 2016-6-13 16:54
按理说是有物质有运动才有时空,如果没有物质能量它们应该不可能单独存在吧,那距离是怎么产生的呢,是一 ...
这涉及现代科学未解释的问题了。
无事忙 发表于 2016-6-12 14:40
那么你倾向于黑洞内部是纯“能量”,而已经不是“物质”状态啦?

——记得最早是看《科学文艺》时候, ...
比较倾向于是纯能量  因为物质和能量本来就是相互转化的
larry0211 发表于 2016-6-12 22:33
是吗?虽然我也认为黑洞这个概念不太满意。

我有的时候也倾向于楼主的想法,黑洞的大小应该只是视界的 ...
我不太相信黑洞是无限的  这挑战了我们这个宇宙  我相信我们的宇宙是有限的
一直在路上 发表于 2016-6-13 10:48
很多东西只是个数学模型,能说明的仅仅是我们想象力的极限。越来越觉得我们现在的模型非常笨拙,为了解释 ...
这样并不为过 提出假设并验证  科学就是这样螺旋前进的
找出很多资料来探讨,但是还有很多新知识,需要人们去研究,去开发出来。
每个星系中部都个黑洞,这也是星系、星体主要来头,不然宇宙中就不存在那么多黑洞。黑洞坍缩吸引物质,连光 ...
千万别说了,民科,
黑洞质量这么大,能量这么高,应该是个沸腾的状态,里面的“蒸汽”挥发出来就造就了外面的恒星?
猎杀m1a2 发表于 2016-6-13 15:32
广义相对论里没见到平滑时空一说,有一个平直时空。

平直时空是有的,我们的这个三维可观测宇宙,绝 ...
恰恰相反,我绝对所谓“平直空间”应该是相对的,这个就与经典力学一样,在低速运动时候是完全正确的,到了和光速一个量级时候就彻底失效,而平直空间概念放在整个宇宙来看,同样不适应,我们的宇宙(或者说我们目前所观测到的宇宙)应该是个球体——当然,前提是大爆炸的正确性和我们宇宙的有限性这个前提成立
未来航空兵 发表于 2016-6-13 16:54
按理说是有物质有运动才有时空,如果没有物质能量它们应该不可能单独存在吧,那距离是怎么产生的呢,是一 ...
就是这样,所以个人觉得黑洞很难理解

如果说黑洞就是个奇点,那么他是没有空间的,没有空间物质和能量能够存在吗?就好比设想在绝对零度以下物质存在的形式一样,实在没法理解
黑洞质量这么大,能量这么高,应该是个沸腾的状态,里面的“蒸汽”挥发出来就造就了外面的恒星?
能稳定存在应该是一个平衡,不过据说黑洞在挥发,大于吞噬的速度,这就不理解了。。。还有恒星的,它是靠引力不断收缩热量升高后引发核反应形成的,核反应的辐射压力和引力平衡恒星就进入稳定期,后来反应物消耗完了,又到了第二次引力收缩,成白矮星/中子星/黑洞,就拿白矮星说,它的密度应该压缩到比原恒星更大了,前面是引力收缩引起的温度升高,然后才有核反应,为啥为啥后来就不能继续下去,让引力和纯发热引起的辐射压力平衡,而是冷却成黑矮星了呢?难道说就是卡到这个节点,恒星成型后辐射等损失的质量就不能让引力收缩到产生质量了?那假如说足够的铁(无法聚变裂变了吧)汇聚到原来恒星成型时的程度,这时温度应该也升高到引发核反应的程度,但是不会有核反应了,那能持续发热下去么?
我不太相信黑洞是无限的  这挑战了我们这个宇宙  我相信我们的宇宙是有限的
黑洞中间会有一个核么?挥发后的黑洞是怎么样呢?
广义相对论里没见到平滑时空一说,有一个平直时空。

平直时空是有的,我们的这个三维可观测宇宙,绝 ...
问一下楼上和楼上的楼上我问的那两个问题,就是黑洞中间会不会有核,甚至是一个星球?还是挥发干净?还有恒星前的热量能维持么?
黑洞应该是粒子的组合体,不是纯能量的组合体。

最起码引力粒子就存在,要是纯能量的话,不是分崩离析了
未来航空兵 发表于 2016-6-14 21:03
问一下楼上和楼上的楼上我问的那两个问题,就是黑洞中间会不会有核,甚至是一个星球?还是挥发干净?还有 ...

看哪块理论预言。

广义相对论预言黑洞的奇点是一个无穷小的点

量子引力预言的黑洞的奇点是一个无穷小的引力子球
看哪块理论预言。

广义相对论预言黑洞的奇点是一个无穷小的点

都是无穷小啊,我记得看过一些设想——脑洞,是黑洞中间会有个星球,写小说的基础世界观,本来打算借鉴一下这个概念,看来是不靠谱了。。。还有恒星的问题呢,35楼的。。。