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爱因斯坦是如何发现光线弯曲的,大质量恒星是如何扭曲时空的

来源:整理 时间:2022-04-07 11:57:39 编辑:科技知识 手机版

驳时空扭曲原理,你有何不同看法?

驳时空扭曲原理,你有何不同看法

1、客观存在,或者说宇宙只有一个,物质、时空、能量、力、速度等都是从不同方面来反映、揭示这个客观存在的,只有把这些概念联系起来去研究、思考,才有可能全面、本质地认识客观存在。爱因斯坦的时空弯曲理论比牛顿的万有引力理论更高一筹,正在于他把物质与时空联系起来了,即向全面认识客观存在跨进了一大步。2、物质与时空密不可分:1)、我们知道,物质都是运动的,而运动是在时空中运动的;2)、从物质的组成看,绝大部分是空间,比如一个原子,其空间为99.8%;而且这0.02%实体,也不是绝对的实体,而且之中绝大部分还是空间;再且,一个物体,比如一个原子,它外面的空间也与这个原子有一定的关系,因为整个原子也需要运动空间的;3、物质与时空弯曲的内在联系,蕴含着宇宙发展变化的大趋势。

时空弯曲到底取决于质量大小还是密度?

驳时空扭曲原理,你有何不同看法

先引入一个“时空密度”的概念,结论:时空密度与质量、距离相关。1、首先明确一下“时空弯曲”的含义。我们经常在屏幕、书上看到描述时空弯曲的图,但这并不是时空弯曲的真情写照,因为图是平面的,而现实是三维立体的。我们可以根据这张图想象出它的立体图形:一个球体,它周围有无数个大套小的球面,这些球面就表示时空弯曲。

同一个中心球体,距离它越近,其时空密度越大;而二个不同质量的球体,在同样的高度,质量大的球体,其时空密度大。2、二个天体,一个质量大(比如黑洞),一个质量小(比如恒星),在距离这二个天体都是10米的上空,则黑洞的时空密度大,因此,距离相同时,质量越大其时空密度越大。3、同一物体,距离它越近,其时空密度越大。

假设把月球与一个与月球同等质量的黑洞都放在地球表面,小黑洞能一点一点地把地球吞噬掉的,月球却不能,同等质量的物体为什么作用不同哪?这就牵扯到距离的问题。假设在地球上各取离地面上月球和小黑洞最近的二块100斤物质,月球上各个质量点的平均质量点在月球中心,它到这100斤的物质的距离是月球的半径,而小黑洞离那100斤物质的距离则很近,对同样100斤物质的作用,其小黑洞的作用远大于月球的作用。

如果黑洞遇到比它的质量更大的恒星会怎样

驳时空扭曲原理,你有何不同看法

这要看距离有多远。黑洞的前身也是恒星,经过超新星爆发后才演变为黑洞。如果黑洞与恒星的距离足够远,黑洞就只是一个普通的天体,它与恒星之间的引力作用并没有什么特别之处,同样遵循牛顿的万有引力定律。黑洞会与恒星组成双星系统,只是黑洞无法发光而已,它们都会环绕位于它们表面之外的共同质心运动。由于恒星的质量比黑洞更大一些,所以共同质心更为靠近恒星。

恒星的质量越大,共同质心越靠近恒星表面。不过,恒星质量不可能远超过黑洞,因为在一个双星系统中,如果恒星的质量极大,它会比黑洞的前身恒星更早演化为黑洞,因为恒星的寿命与质量成反比。它们的可能运动方式如下图所示:如果黑洞与恒星的距离足够近,黑洞对恒星外层的引力作用要强于恒星对自身外层的引力作用,这意味着恒星超越了洛希瓣,所以黑洞的引力会把恒星外层的物质吸引过来,形成环绕黑洞旋转的吸积盘,并产生强大的X射线。

目前,天文学家在银河系中发现的恒星级黑洞都属于这种类型,否则我们将无法探测到不会发光的黑洞。例如,距离地球1.8万光年的天鹰座V1343就是一个由黑洞和恒星组成的双星系统,其中恒星的物质不断流失到黑洞周围的吸积盘中,并在垂直于吸积盘的方向喷射出强大的X射线。如果黑洞与恒星的距离超越了洛希极限,那么,恒星将会被黑洞的潮汐力撕碎。

光子没有质量没有电荷,为什么会因为恒星而弯曲?

我们通常说的光子没有质量,指的是它没有静质量,不过光子有动质量。而且光子有一个特点,它“生下来”就是光速,而且没有任何加速过程,直接都是以光速前行。不想我们普通物体,要想达到一定速度,肯定有一个加速过程!所以,说光子没有质量并不严谨。既然有质量,因为恒星而弯曲就不难理解了,因为恒星引力巨大,大到足以使光线发生弯曲!事实上光线经过恒星附近发生弯曲的本质是恒星强大的质量压缩了周围的时空,光线不得不沿着时空结构飞行,这从侧面也证实了爱因斯坦广义相对论的正确性!而光线因为恒星弯曲与黑洞吞噬光线的本质是一样的,只不过黑洞的引力太了,以至于连光线这么快的速度也无法逃离黑洞致命的“魔爪”!黑洞能把周围的时空结构扭曲到极致!。

在宇宙中,为什么恒星等会产生时空扭曲?时空扭曲是如何产生和形成的?

这个问题太难了,越接近本质的问题越难以回答,而这个为什么产生时空弯曲的问题就是一个物理本源的问题。在广义相对论里,质量能量会导致时空弯曲,而恒星有质量,因此也会产生时空弯曲。也就是说恒星之所以会导致时空弯曲是因为它具有质量和能量。但是当你继续追问质量能量为什么会导致时空弯曲,,,这个,,,爱因斯坦没解释。

。。_(:D)∠)_只能说现实就是这样,至于为什么,你问上帝吧。。。。╮(╯_╰)╭这跟1 1=2差不多,你知道它是这样就好了,别问为什么。爱因斯坦的广义相对论说的是时空弯曲,至于时空扭曲,就是考虑自转的情况下吧。当有质量物体发生转动,就会拖拽周围的弯曲时空,被拖拽的弯曲时空就会形成扭曲了。正如小质量难以产生明显的弯曲一样,低转速也难以产生明显的扭曲。

而宇宙中有一种天体同时拥有这两个属性:大质量和高转速。那就是有自转的克尔黑洞。根据恒星演化理论理论,黑洞是大质量恒星演化到末期发生超新星爆发伴随核心引力坍缩而形成的,它拥有原恒星的剩余质量和剩余质量所具有的角动量,由于角动量守恒,当天从原半径坍缩到黑洞的视界半径后,自转速度就会相应增加。以上为角动量公式,我们直接取L=r×(mv)。

其中L就是角动量,r是半径,m是质量,v是线速度,可以看出,由于角动量L守恒,质量m固定的情况下,当半径r缩小,线速度v就比如相应增大,因此在恒星坍缩成黑洞过程中,线速度会不断增大,也意味着自转不断加快。因此自然形成的黑洞都是质量很大转速很快的,由于广义相对论的参考系拖拽效应,在它周围的时空就被它扭曲了。

有人说地球质量让时空弯曲,在地球的人时间过的快,但是黑洞怎么让时间变慢了?

谢邀,"地球周围的空间是弯曲的",我不管这个理论是由谁先提出来的,也不想讲它对不对,我只想用证据和实例说话,至于最终会得到什么样的结果,请大家自己去分析吧:1、对于一个弯曲的空间就要有一个弯曲度,而这个弯曲度理应平等的对待一切运动,而不应该是一个区别对待运动的弹性空间。例如,我们可以将一个玻璃管弯曲,显然不管在这个玻离管中通过气体还是液体,也不管这些物质是以什么样的速度经过这根玻璃管,它们都会按照这根玻璃管的弯曲度向前运动,这就是一个固定弯曲场必然属性。

2、如果说地球周围的空间是弯曲的,哪么在这样的弯曲空间中也应该有这个属性,所以可以用有无这样的属性来认定这个理论的正确性。3、大家知道人类要想摆脱地球的引力就要有相应的速度,同样人类要想摆脱太阳的引力就要有更快的速度,所以在我们的科技词典中才产生了第一宇宙速度、第二宇宙速度、第三宇宙速度之分。从另一个侧面讲,也就是说随着速度的变化,物质所经过地球周边的空间时并没有形成同样轨迹。

根据爱因斯坦“相对论”,大质量物体导致时空扭曲,时空扭曲是因为引力导致的吗?

正确理解应该是——时空弯曲是引力的本质,而引力只是时空弯曲的表象。这么说实际上可以理解为引力并不是一种力,只是时空弯曲了呈现出的现象,这和牛顿的时空观有这本质的区别。在牛顿时代,万有引力定律可以说是对现象的解释归纳,但现象的本质确实是牛顿本人都没法解释的,引力甚至成了超距作用,这或许是牛顿后来晚年研究神学的一个重要原因。

当然,万有引力定律也有很多成功的地方,比如著名的哈雷彗星,还有海王星,冥王星的发现都和万有引力定律的应用有重大关系。总之,万有引力定律可以认为是相对论在低速,宏观,弱引力下的近似。对于太阳这种强引力的天体,在研究处于太阳引力场里的水星进动问题,还是广义相对论解释的精确。这是一个二阶非线性偏微分方程,准确的解很难准确求出,普通高数里学的也就是最简单的线性偏微分方程。

万有引力是因为物质扭曲空间而存在,还是因为物质本身的质量而存在?有何现象可以说明?

这个问题的实质是,万有引力是否需要借助于空间来实现,更进一步来说,万有引力是物质之间交换引力子的结果,还是物质影响空间的分布从而导致另一物质随空间的变化而产生接近该物质的趋势。比如,两个人漂在水里,每人手里拿着一个船桨。如果两人互相抢夺船桨并将彼此拽近,就是第一种情况即靠物质本身或交换引力子来产生引力;反之,如果两个人都用船桨向两侧滑水,使两人之间的水相对减少,就会产生水压将两人推近,这就是第二种情况即靠空间的不对称而形成万有引力。

空间不空,物质不实。根据有机的量子景观,宇宙是由离散的量子构成的。无数基态的量子构成空间,激发量子成为光、中微子和场,由数个高能量子组成的封闭体系就是物质。由于封闭体系的封闭性小于1,类似人体会对外辐射热量,物质也会使其附近的空间产生热的梯度分布(引力场)。于是,两物质之间空间量子的能量会高于外侧空间量子的能量,致使两物质内侧的封闭性小于外侧的封闭性,由此产生空间的量子压差就是引力。

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