1. 黑洞表面影评,如果把一个人用理论上非常结实的绳子把他拴着放到黑洞里面?
如果把一个人用理论上非常结实的绳子把他拴着放到黑洞里面,过一会再把他拉出来会怎样?
这又是一个非常脑洞大开的问题。黑洞作为一种还没有被直接观测到的神秘星体,一直以来引起众多科学家和广大天文爱好者的浓厚兴趣,随着太空观测技术和研究水平的不断提升,黑洞的许多物理特性逐渐被人们所认知。而产生诸如用非常结实的绳子把人拴住再拉出来的这种想法,恐怕是对黑洞的基本物理特性没有基本的了解。
黑洞的形成虽然到目前为止,科学家们还没有真正地直接观测到黑洞,但是可以由黑洞产生的巨大引力引发的一系列现象,被间接地捕捉到。比如受黑洞引力影响产生的双星吸积现象、围绕黑洞运行并散发热量的吸积盘结构、黑洞吸进物质之后向外界散发大量的X射线等等。另外,一些在黑洞周围运行的活动星系,其中还会充斥着由星际物质组成的遮蔽环结构,在热成像上分析具有类似甜甜圈的形状,与吸积盘处于同一个平同。这些都是我们能够间接观测到黑洞存在的证据。
那么黑洞是如何形成的呢?黑洞说白了,就是大质量恒星在生命的终期,在引力塌缩作用下形成的,与恒星的演化过程密切相关。一个恒星在形成以后,依靠着内核聚变产生的向外辐射压与自身重力的相互平衡,决定着恒星的稳定状态,恒星的质量越大,其内核聚变的反应程度就会越剧烈,核聚变的原料物质消耗速度也越快,其寿命也就越短。
当质量比较大的恒星在生命末期的时候,由于内部物质消耗速度的加快,推动外层膨胀后的内聚力相应减弱,向外的辐射压力(也就是膨胀压力)仍大于向内的重力作用,恒星就会剧烈发生膨胀,同时温度逐渐降低,形成红超巨星。更大质量的恒星,在红超巨星的周期快要结束之时,向外的膨胀辐射压力逐渐减小,在内核引力的作用下将会发生塌缩,电子简并压如果不能支撑自身重量的引力作用时,组成恒星物质的原子核外电子将被压到原子核的内部,并且与质子结合形成中子,中子星就这样产生了。
而黑洞的前身,则是比形成中子星质量更大的原始恒星,在恒星末期塌缩过程中,即使被压进原子核内形成的中子,其互相之间的斥力也抵挡不住引力带来的巨大压力,于是塌缩就会限制地进行下去,中子也被压得粉碎,最终形成密度几乎无限大、体积几乎无限小的黑洞。
根据相关研究,恒星的质量是决定着其最终归宿的标尺。当恒星质量超过钱德拉塞卡极限(1.4个太阳质量),有可能演化为中子星;当质量超过奥本海默极限(3.2个太阳质量)时,有可能演化为黑洞。
黑洞的基本特性作为间接观测到的最常见的一种黑洞类型-史瓦西黑洞,其主要的特性包括:
1、引力非常巨大。黑洞地于外界物体来说,有一个可以称之为安全和不安全的界限,那就是史瓦西半径,其计算公式为R=2GM/C^2,其中G为引力常数、M为黑洞质量、C为光速,假如我们把太阳看成黑洞的话(实际上形成不了黑洞),其计算出的史瓦西半径也就3公里左右。当所有物质包括光在到达黑洞的史瓦西半径之处,其能量就会消失,所携带的所有信息也会归零。而在史瓦西半径之内到达核心处的奇点这段距离,将因巨大的引力造成无限曲率,所有物质都将压碎成目前无法想像的程度,而且一直被挤进奇点,连光都无法逃脱。
2、无法直接观测。黑洞本身不发光,而且也不会反射任何光线,因为到达的光不是被吸入,也会因引力作用下的时空弯曲发生偏折,因此不能直接被观测到,只能通过黑洞周围物体的相对运动来间接地捕捉。
3、黑洞辐射。黑洞对于星际物质的空间转换,不但具有吸收的作用,而且也会进行释放,只不过是以粒子流能量辐射的方式进行,这种辐射是被物理学家霍金所证实,因此也叫“霍金辐射”。质量越大的黑洞,其平均温度越低,辐射作用相对较弱,寿命也越长。
用无比坚硬的绳子拉住人放进黑洞还能拉回来吗?首先,从黑洞视界范围的运动规律看,在接近史瓦西半径处,黑洞外围物质发生着剧烈的湍流现象,这主要是由于落入物质所损失的角动量,要由远离中心角动量的增加而补偿,随着之前黑洞被吸入物质的越来越多,所有损失的角动量都被聚集在了吸积盘上,使得它的运动速度极快,可以达到光速的一半甚至接近光速。因此,人即使被绳子拉住,在接近黑洞视界时,就会因巨大的角动量变化将人体撕碎成微观粒子。
其次,从黑洞吸积盘的温度来看,在黑洞视界范围的外围区域,是呈现高温高压的状态下的,无论是绳子也好,人体也罢,在这种环境下,瞬间也会被烧成灰烬。
再次,即使被绳子拉住的人体,突破了黑洞的视界范围,那么到达黑洞视界内部的无限曲率空间之后,几乎无限大的引力和压力,也会在极短的时间内将进入的绳子和人体压碎为突破人类认知的微观粒子,然后全部汇聚到中心奇点之处。再坚硬的绳子、再抵抗能力强的物体,在黑洞内部一切都是白搭,别说拉回来了,里面什么东西都没了。
总结一下想像归想像,黑洞还有很多未知和神秘的特性需要我们深入地加以理解,不能简单地以地球人类的视角来理解黑洞的运行规律。当我们了解了更多的黑洞知识之后,或许会对深入掌握恒星周期演化乃至摸到整个宇宙发展和循环的规律钥匙,提供不少的帮助。
2. 如何评价忻钰坤导演的新片暴裂无声?
忻钰坤的第二部电影,又是8分以上。从上映前的7.6分,飙升到8.3分。
《暴裂无声》,一部深刻有力量的电影。之前叫《恶人》《寻山》《山野追踪》。
还这个名字取得好,暴裂无声,内心已暴裂,却发不了声,主人公只会诉诸于拳头逼近真相,虽以一挡十,血溅百步,却始终到达不了真相。最后象征着“真相”的山洞轰然倒塌,一档悬案永远被埋没,给人犹如一击重拳,深为震撼。
影片故事主线是哑巴矿工寻找在山坡放羊时丢失的孩子,副线是律师女儿被绑架,以及矿业老板遭到追查,三线交集一个拷问:矿工的儿子到底怎么了?这部悬疑犯罪片,并没有去层层剖解的查案,而意在丝丝入扣的揭示人性黑洞和社会生态。
表面上在讲一踪矿工寻子悬疑案,实则通过几个并不复杂的人物关系,勾勒出一幅意味深长的社会阶层图:儿子丢失但无法呼喊的哑巴矿工、知道真相但不能说的律师、人性泯灭无法无天的矿业老板。三个人物,三个不同阶层,一个食物生态链。
哑巴矿工、律师、矿业老板,都是孩子的父亲,矿业老板的女儿远在国外念书,而哑巴矿工的儿子、律师的女儿,一个被射杀抛之于山洞,一个被绑架藏之于山洞。
印象最深刻的是,当律师、矿业老板被绳之以法的时候,警察问律师:你见过这个丢失的男孩吗?回答是:没有。
纵然哑巴矿工救了律师被绑架的女儿,律师仍然没有倒向真相的一边。律师的女儿获救了,矿业老板坐几年牢又会出来了,唯独哑巴矿工的儿子,永远也找不回来。
《暴裂无声》在叙事上没有导演前作《心迷宫》复杂烧脑,甚至律师那条线铺垫稍有不足,但几个主要人物塑造非常鲜明:哑巴矿工,身处社会底层,性情刚烈,为了找到孩子,横冲直撞,无所畏惧,只会用生命捍卫权力;律师,社会中产阶层,身为法律工作者,但为了私利可以作伪证,为了保全自己,可以极其冷血地掩盖真相;矿业老板,是社会塔尖,食物链最顶端,一边慈善一边作恶,贪婪而凶狠。
影片是一部中型成本制作,场景聚焦在乡村,最远在县城,但无论是画面的质感、节奏的控制,以及演员的演技,都有上乘表现。
尤其是宋洋饰演的张保民,活脱脱把《师父》里面的武术高手,变成了一个打野架还这么厉害过瘾的农民矿工。而姜武饰演的昌万年,吃西红柿、吃羊肉的几场吃戏,就把这个人物特性表现得栩栩如生。有网友说,这次姜武演成了姜文。不过,姜武也是实力派,这个确信。
几个角色的取名也非常有意思。张保民,再怎么用生命去拼也难自保;昌万年,一个靠非法采矿作恶多端的矿业老板居然做起了“昌万年”的美梦?而律师徐文杰则是一个“斯文败类”。
此外,电影存在大量耐人寻味的符号式隐喻。堆石子、金字塔、吃羊肉、猎物、弓箭、被戳瞎的眼睛、手抱小羊的妈妈、戴奥特曼面具的小孩、山洞、山洞轰然倒塌,以及张保民的“失语”……让人细思极恐,不寒而栗。
很难得这样一部直面现实的电影作品上映,虽然现实比电影要复杂多,人物性格也并非都这么鲜明。但作品所反映的在偏远乡镇这样被掩埋的“无头案”并不鲜见。
更重要的是,它给我们很多思考:为什么正义有盲区?为什么真相不发能声?人性黑洞怎么用法律杜绝?
3. 黑洞会不会比太阳亮几万倍?
谢谢@悟空问答 邀请!
黑洞是科学家处理物质质量特别大(最低极限是太阳的数十倍)时,认为,这样巨大的物质内部只存在引力,其它的相互作用力都无法存在了产生的一个特异产品。
在黑洞及其引力范围内,只有引力,也就是说,只有向心力,所谓的黑洞周围现象都是被黑洞引力吸引,但在原来惯性状态下,垂死挣扎的表现。
所以,黑洞不存在辐射。
这只是科学家给出的一个理论模型,究竟正确与否,可以说不得而知,所谓的观察到的证据,也只是按预定的理论结果对号入座的观察现象,并没有证实那些所谓的证据真的是黑洞造成的。
但是引力超大,以至于光都辐射不出来的星球肯定有的,可是光辐射不出来,不等于它不辐射,既然它存在辐射,肯定它所辐射物的能量要大于光,
再者说,光只是辐射的一个波段,亮是人类眼睛感知,在辐射波里,光占波段很短,所以用亮度比较辐射波显得太牵强附会了,应该用辐射强度比较辐射波合乎情理。
既然引力越大,肯定辐射波的强度也越大,一个连光都辐射不出来的黑洞,当然它的辐射波强度要大大的大于光的强度,至于能大于光多少倍,这要等具体掌握后用实际数据说话,如果继续在虚构的理论上进行推测计算,那是多大的笑话呀!
4. 黑洞表面速度?
黑洞是大质量恒星坍缩后的残骸,人类也只能通过光谱分析确定黑洞的大小,至于表面速度,目前人类还没有这个科技。
5. 穿越虫洞是否就是穿越未来?
虫洞是1930年代由爱因斯坦及纳森·罗森在研究引力场方程时假设的,认为透过虫洞可以做瞬时的空间转移或者做时间旅行。阿尔伯特·爱因斯坦提出该理论。简单地说,“虫洞”就是连接宇宙遥远区域间的时空细管。暗物质维持着虫洞出口的敞开。虫洞可以把平行宇宙和婴儿宇宙连接起来,并提供时间旅行的可能性。虫洞也可能是连接黑洞和白洞的时空隧道,所以也叫"灰道"。
关于虫洞的形成和机理,现在的学术都是假设,没人穿过这个东西,谁又能知道到底是什么?
有科学家说,穿越虫洞,在洞口会被强大的磁力所分解,以波的形式在虫洞里穿越,在出口,重新把物体组合起来。这样问题来了,生物穿越虫洞之后,还会有生命迹象吗?
《星际穿越》这部电影就假设了虫洞穿越之后的问题。电影里也没有讲述虫洞形成的机理,甚至怀疑这个虫洞是高等生命创造的,放在那里的。
虫洞就像纸上的两个点,如果平面穿行的话,距离远而时间长,如果把纸上两个点对折,用铅笔在纸上亮点打个洞,那么就能让星际穿越距离变得很短,这个洞就是虫洞。电影最后,主人公通过虫洞穿越,到达多维次的空间,这里是可以随意穿越时间和空间,主人公通过密码,把知识传递给女儿,最终拯救了地球。
在整个多维空间里,时间和空间都是以物质的形式存在,那么自然就可以随意的进行时空穿越。
当然这些都是靠人类的大脑幻想出来的,寻求答案,还得靠人类一步步去探索未知而浩瀚的宇宙。
6. 如果吃一小勺黑洞会怎么样?
耿直来讲你会死,地球上所有生物都会死,因为别说一小勺,就是质量和一枚硬币相当的黑洞突然出现在地球表面都会影响太阳系内的行星运转发生变动,注意是质量,黑洞的密度是人类目前已知最高的,一枚硬币那么重的黑洞大小可谓微乎其微,肉眼可能都轻易看不见,更别说一勺的黑洞了,其实甚至你还来得及没把它吃下去,它就已经先把你吃了。
7. 黑洞蒸发完之后是什么?
黑洞形成主要由两种方式,一种是大质量恒星在燃料耗尽后,发生重力坍缩形成。这种黑洞由于受恒星本身质量的上限(约150倍太阳质量)和超新星爆发损失的大部分质量所影响,质量不会太大。第二种是在宇宙刚诞生时由于空间物质的密集和高压,大质量的星云甚至没有形成恒星就直接坍缩成了黑洞,这种黑洞的质量可以很大,也可以很小,甚至不受奥本海默极限的限制(可以小于三倍太阳质量)。
上过世纪70年代以前,科学家一直以为黑洞就是一个只吃不拉的貔貅,霍金改变了人们的这个观点。霍金创造性的将量子力学与广义相对论结合起来对黑洞进行研究发现,黑洞会蒸发质量。
由于海森堡不确定性原理,真空是不可能存在的,它会随机的产生许多粒子-反粒子对,产生的同时又湮灭了。在宏观上来看,并没有质量产生。但如果这对粒子出现在黑洞视界的表面,其中一个粒子可能会被黑洞吞噬。这样,另一个粒子就会被提升为有质量的粒子并逃逸掉。由于能量守恒,质量不可能无缘无故的产生,所以,逃掉的粒子的质量实际上是黑洞赋予的。这就是霍金辐射。
图:霍金辐射
霍金辐射十分的微弱,一个只有太阳质量的黑洞表面的温度都只有60纳开,远低于2.7开的宇宙背景辐射,所以,只要宇宙没冷却到低于60纳开的温度,它的质量就不会减小。这样,一个太阳质量的黑洞蒸发就需要10∧58年来蒸发0.0000001%的质量。但黑洞越小,表面温度越高,月球质量的黑洞表面温度与宇宙背景辐射差不多,所以它不会变大也不会变小;一个量子黑洞的温度可以高达上千万度,在它产生的瞬间就被蒸发完了。这就是一些质量较小的太初黑洞消失的原因。
被霍金辐射蒸发完的黑洞不会形成什么天体,就如同水被太阳烤干一样,什么都不会剩下。根据宇宙终结理论之一的热寂说,超大质量的黑洞的蒸发完毕也就意味宇宙的终结~差不多要10∧90年。所以,不用担心,人类应该在这之前早就灭绝了。