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光一直以光速向前传播,可为何光逃离不了黑洞?优质

845次浏览| 2022-10-12 06:21:21 更新
来源:互联网
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光是什么?光是一种频率极高的电磁波,我们能看到什么?只能看到一段频率很窄的波,一般情况下不借助仪器,强度低的光,频率低于红外的,频率高于紫外的都是看不见的,看不见不等于没有。

黑洞是什么?黑洞是一个引力超强的左旋或右旋。当然还有一种密度极高的实体黑洞,他们的共同特征就是引力超强,后者的引力是全方位的,是一个只吃不吐的家伙,也可称他为石黑洞。前者,称她为空黑洞,他的吃法比较文雅只有上下两个口,但食量大的惊人,石黑洞也难逃她的胃口,然而她还有奉出,最大的奉献就是以白洞的姿态创造了一个星系。

黑洞能把光吸走吗?从声音上参考,再强的磁场也吸不走声音吧?而真空就能杜绝声波传递,隔音材料,消声器等,说搞笑的,耳聋。总之光逃离不了黑洞这个说法不太合清理。纯粹光就没有进去,比如黑洞内缺少传递光的物质,或者黑洞能使光的频率升高和降低,把光能量的频率降到零(这个光线会扭曲),隐身欺骗,捂住双眼,对于黑洞不可能是智能的来说,就是黑洞内缺少传递光的物质。

人造卫星也一样,受到地球重力是要朝下掉的,不过由于地球表面是弯曲的,两者的弯曲程度相同时就永远掉不下来了。在爱因斯坦看来,是时空本身弯曲了,物体在弯曲空间中沿着最节省能量的路径来走,表现得就像是在地球周围做圆周或者椭圆轨道运动。换成光,也是一样的,由于时空自身是弯曲的,光沿着最节省的路线(测地线)来走。在黑洞视界内部,由于时空结构发生了变化,空间中指向黑洞中心的方向与时间方向发生互换。在视界外光或者其他物体沿着最省能量的路线走时,其时空坐标中的时间增大的,物体总是朝未来走的,不会回答过去。对应到我们这里,在视界内部,物体总是要向黑洞内部方向走,才最节省能量,因此光最后会掉下去。所以,一句话,是因为时空结构发生了变化,就像有的朋友之处过的那样,光跑不出“笼子”,时空这个笼子本身是弯的,光只好跟着弯进去。

我有个形象的解释,一个光滑的钢珠在一根内壁光滑的笔直的管道内匀速运动,用力把管道弯曲了钢球还是匀速运动,把管道弯曲成一个圆环,钢球就只能在圆环内一直向前运动,当然它的前其实是扭曲了的但是不影响速度,因为没有阻力。如果在把管道向内弯曲成螺旋状,那小球也就沿着螺旋状即小球小球看来是直线运动了,当然外部看,这个小球是不断掉进螺旋中心的,这就跟黑洞一样了。在黑洞影响的空域,光依然是按着它所在方向的轨道内直线光速前行,只是整个轨道都被黑洞扭曲了,光线即使有意识也无法察觉,光线无法跳跃空间,所以只能沿着被扭曲的轨道向前“直线”运动,外部咋一看,其实也就是光被黑洞俘获了

光一直沿所处时空中两点间距离最短的路线以恒定的速率c运动。(真空)在平直时空中沿直线传播。但当空间有曲率是就不一定是直线了。

譬如在地球的表面,从一个点到另一个点的最短路径是过这两个点,以地心为圆心画一个圆,取短的那一段弧为最短路径。(地球附近的空间曲率并不是这样,这里取用的是地球表面的几何曲率)

推广到三维空间中也是一样,如果空间有曲率,那光的行进方向就不会是直线。而黑洞附近的空间曲率足够大,使得最短路径在事件视界处形成闭合回路。因此事件视界上的光不会逃逸出来。

其实很简单,因为光在空间之中传播,它会受空间运动的影响。不用怀疑,空间当然会运动,我们的宇宙就在膨胀,自然就是在运动了。空间运动的效果就是我们认为是引力的东西,我们被吸引在地球上不是因为存在引力,而是被周围的空间承载着向地心下落,如果没有地面的支持我们就会往下掉了。在黑洞的情况就更加极端,周围空间下落到视界的时候达到光速,在视界内部就已经超光速了(空间可以超光速运动),所以黑洞内部的光不可能跑赢空间的速度回到外面,只能被拽着落入黑洞中心

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光逃离不了黑洞的理论是假象,其实是黑洞旋转的速度远大于光的速度,人类制造的仪器无法检测到光在黑洞里的运行轨迹,说白了我们人类的仪器不够更先进,终有一天人类会造出能检测光在黑洞里的状况的仪器。其实红移现象与光逃离不了黑洞是一个道理,红移现象也是空间宇宙中有一种物质的速度远大于光速,说来说去还是仪器不够先进。

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