宇宙中的黑洞是一個二維平面嗎?

2020-12-05 星辰大海路上的種花家

首先要定義一下二維是個什麼樣的概念,然後這個和理論上黑洞的形態做比較,看看是否是問題中想像的那樣!

從零維到四維

用數學描述的空間概念中,二維是一個只有長寬而沒有厚度的平面,那麼理論上存在的黑洞呢?除了理論上存在的原初黑洞外,一般是由超大質量的恆星(認為大於30倍太陽質量)在紅巨星時代結束後的超新星爆發中內核坍縮而成,這個坍縮的內核質量必須大於奧本海默質量以上(3.2倍太陽質量),其結構支撐壓力再也無法對抗自身的在重力最終將無限坍縮成一個奇點!

黑洞的這個奇點是是沒有直徑的,只有質量、角動量和電荷(如果其有角動量和電荷的話),因此理論上黑洞的空間應該是一個0維,而其視界應該是一個球形,其是可以計算半徑的,因此從另一層意義上理解,黑洞的奇點是0維的,但它在三維空間的表現卻是一個球形!但為什麼給人以二維的感覺呢?

黑洞吞噬恆星形成吸積盤

各種描述中的黑洞吸積盤,確實是以一個平面的形式表現出來的,而這個形狀卻不甚合理,如果從表現的準確性上來判定的話,最為標準的模型是《星際穿越》中的卡岡圖雅:

卡岡圖雅

這是最接近實際情況的黑洞模型,紅光是因為引力紅移導致的,而看到背後的吸積盤是因為黑洞超強引力彎曲光線所致,所以你之前看的模型都是錯的,以後黑洞請參考這個圖圖!

但無論如何理解,黑洞都不是一個二維的平面,奇點會比二維低,而視界則比二維高!

相關焦點

  • 黑洞很可能就是二維平面而已
    有很多關於黑洞的說法。科學家說,黑洞裡的光是無法逃逸的。所以,人們看不到。黑洞在吞噬所有物體。科學家因此在黑洞外面分析了很多種狀況,在人類已經認知的粒子和電磁波等的基礎上,進行了各種描述。但是,很明顯這些都止於黑洞外。即便霍金提出霍金輻射,也是如此。關於黑洞內究竟是什麼,並不知道。
  • 科學驗證《三體》中的二向箔可能存在,整個宇宙都是二維的?
    如果這個假設成立,我們就很容易理解黑洞和二向箔之間的共同點:黑洞是二維的,二向箔也是二維的,黑洞吞噬東西,二向箔也同樣能做到;黑洞質量巨大,吞食東西後又變得更大,二向箔也有巨大的質量,並隨著二維世界吞噬宇宙物質而不斷擴張——唯一不同的是,黑洞是一個黑色的渦旋(因為光都被吞食),而二向箔是一塊發光的彩色 LED顯示屏(可以用光速逃離)。
  • 科學發現《三體》中的二向箔可能存在,或許整個宇宙都是二維的?
    結合《三體》中的神器「二向箔」來看,首先二向箔拆除引力封裝後就變成沒有厚度透明的二維物體,跟三維空間完全不發生作用,三維物體可以自由地穿過它——還記得《三體》中丁儀的得意門生白Ice是怎麼研究二向箔的麼?因為二向箔在宇宙中絕對坐標定位,跟三維空間不發生作用,根本帶不走,於是他們就把飛船開過去讓飛船穿過它,把它相對定位在飛船的試驗臺上。
  • 這群物理學家認為,他們已經從另一個宇宙中發現了黑洞的鬼魂!
    在很多物理學家的心目中,我們生活的宇宙並不是唯一的宇宙,在我們之前就應該存在其他宇宙。它們也像我們的宇宙一樣,充滿了黑洞和龐大的星系。如今我們已經可以探測到宇宙微波背景(CMB)中那些死亡黑洞的痕跡,和我們宇宙誕生時散發出的放射性殘餘物。
  • 四維宇宙中的黑洞:宇宙大爆炸其實是一個幻景?
    黑洞是一片連光線都無法逃脫的空間區域,而光速是任何形式的物質可以達到的速度上限,因此任何物質只要跨過了黑洞的邊界——一個被稱為事件視界(event horizon)的二維面,便有去無回。 在黑洞的奇點處,已知的物理規律也同樣不再適用。與大爆炸不同的是,黑洞的奇點被視界包圍著。
  • 黑洞是全息宇宙的證據嗎?
    宇宙所構成的東西可以帶來比我們夢想的更多驚喜。讓我們以你為例。你其實看起來很真實,不是嗎?然而,有令人驚訝的新暗示,從我們人類到房間本身,一切都可能只是一種全息圖。我們所看到和體驗的一切以及我們熟悉的三維現實的一部分可以是存儲在薄的遠處二維表面上的信息的投影。
  • 科學家發現黑洞本質是個平面「二向箔」 沒有三維體積
    【每日科技網】 [摘要]理論物理學家發現這些引力強大的黑洞看似是三維物體,但事實上它們也許只是二維投影。  科學家們早前的研究表明,黑洞的熵與其面積成比例,而與體積無關  騰訊太空訊 據國外媒體報導,黑洞是宇宙萬物中最為神秘莫測的天體,它們無法抵禦的強大引力能夠吞噬萬物,甚至光也無法逃脫。然而,最新的調查研究顯示,黑洞或許僅僅只是全息影像而已。理論物理學家開發了一種估算存在於黑洞視界外的混亂狀態的方法。
  • 宇宙中的黑洞,進入黑洞後是平行宇宙?
    如果一個黑洞小於月球質量(大約),它在宇宙中的輻射量就將大於它吸收的量,它的質量將不斷損失。好了,霍金論證完畢,白洞原來根本不是什麼新鮮玩意兒,白洞就是黑洞。如果你被小黑洞吸進去,很快就會被噴出來;當然如果你被大黑洞吸進去,遲早也會被噴射出來。問題是噴出來的你還是原來的你嗎?霍金畢生都在研究黑洞。
  • 宇宙是張全息圖:一切只是二維平面編碼?
    ——其中包括「我們是否生活在一個宇宙全息圖(hologram)之中」。就如同從2D的電視屏幕中似乎可以看到3D世界,我們所感受到的3D空間或許只是一種幻象。我們宇宙中的一切信息可能只是一個二維平面中的編碼而已。  如果你足夠靠近電視屏幕,你會看到一個一個的像素點,這些像素點使得你站在正常距離時能夠看到一個無縫拼接的圖像。
  • 黑洞真存在嗎?根據熵增定律,黑洞在宇宙中就不應該存在!
    黑洞是怎麼誕生的?真的是一個洞嗎?所謂的廣義相對論中預言的天體,其實是一個錯誤的定義,當初是史瓦西這個大神算出來天體坍縮成黑洞的度規的,廣相引力場公式是一個以張量形式寫成的方程,它實際上包含了10個二階非線性偏微分方程,含有16個自變量,要求解是非常困難的,但史瓦西在一戰戰場上就搞定了,但很可惜的是當時的交戰雙方腦子實在是秀逗了,居然讓科學家去打仗,史瓦西還受傷感染掛了,這損失得有多大?
  • 論一個小黑洞是如何從一個大黑洞中誕生的?
    你知道小黑洞從哪裡來嗎?請明白這樣一個事實:即使你穿過一個黑洞事件的視界,除了潮汐力,你附近的空間也會像往常一樣正常。所以假設我們有辦法在實驗室裡形成一個小黑洞。(我們不能,也不太可能實現,但是現在先按照這個前提進行。)圖源Wjbaike我們說現在你的無窗實驗室正漂浮在太空中,這時出現了一個超級巨大的黑洞,我決定將你的實驗室連同你自己一起拋進這個黑洞中。
  • 螞蟻和人在一個維度嗎 螞蟻位於二維空間人類位於三維空間
    從人類誕生之初就對這個宇宙世界充滿了好奇,而這個宇宙也同樣的充滿了無數的隱秘的魅力誘惑著人類去探索,它有太多的神奇與迷霧。一直有很多話題吸引著人類的注意力,例如外太空是否有別的生命;慕尼黑大三角是怎麼回事;或者是探索著在螞蟻眼中人類是什麼樣子的,螞蟻和人類在一個維度嗎?螞蟻和人在一個維度嗎螞蟻和人並不在一個維度。螞蟻處於二維空間,而人類則是位於三維空間。維度是什麼呢?
  • 黑洞的三維形狀到底是什麼樣的?黑洞的二維照片是如何拍攝到的?
    一轉眼人類拍攝到的第一張黑洞照片已經過去一年了,但是還是有很多人不了解黑洞到底是什麼樣的,它是球嗎?還是一個二維的洞口?正面反面一樣嗎?上面看下面看有區別嗎?黑洞形狀的疑惑圖:拍攝到的黑洞照片組成的笑臉的確,一張二維的照片,按網友話說就像點了火的蜂窩煤,這張二維圖片並無法展示出三維形態。更不要說網絡中千奇百怪的黑洞照片,到底哪一種形態是真的?
  • 黑洞真的正在「刪除」我們所在的宇宙嗎?
    當宇宙中最後一顆恆星泯滅數萬億年後,宇宙中的黑洞就會開始變得越來越小,直到它完全從宇宙中蒸發掉,但這裡有一個令人不安的問題,那就是黑洞在不斷蒸發的過程中,它有可能會「刪掉」宇宙中一些基本的東西——信息。
  • 黑洞、白洞和蟲洞
    大家都知道,光的速度很快,約有30萬千米每秒,那麼在廣闊的宇宙中,有沒有能阻擋光傳播的天體呢?其實,能阻擋光傳播的天體是有的,這種天體就是黑洞。
  • 科幻小說《三體》裡的二向箔去毀滅一個黑洞,能否成功?
    在小說的描述中,二向箔與三維宇宙接觸瞬間,會使三維宇宙的一個維度無限蜷縮,從而使三維空間物質坍塌「融化」為二維狀態,成為只存在長和寬沒有高度的絕對平面。而且這種武器一旦發動,就沒辦法逆轉,最終將毀滅整個宇宙。然而,這個宇宙並不一定完全是三維狀態,只是人類目前還沒有觀測到三維以外的維度。
  • 科學家預言:六維空間內平行宇宙是平面?
    2016年7月4日訊,六維空間我們人類是看不見的,人類就只知道一維時間,二維平面,三維空間對六維空間完全沒有概念,近日科學家預言六維空間就存在於宇宙,在六維空間內平行宇宙是平面,下面科技訊小編帶你看下六維空間。
  • 帶您了解黑洞、白洞和蟲洞
    如果把地球壓縮到桌球那麼大,地球就變成了黑洞,這個極限半徑稱為地球史瓦西半徑。圖中的照片其實不是黑洞,而是黑洞視界,至今我們都沒有直接觀測過黑洞。白洞是與黑洞相反的時空現象,被認為是萬物之源,白洞還處於理論階段,我們認為物質從黑洞中消失從白洞中噴出,但至今沒有任何證據證明白洞的存在。
  • 宇宙的本質是什麼?或許是一個「超級黑洞」,我們生活在黑洞中?
    宇宙,是人類存在的基礎,雖然地球很大,但是在宇宙中有無數和地球相似的行星,並且宇宙中更多的地方都是空曠的,黑暗是宇宙的主旋律,仿佛永恆的寂靜就是宇宙的常態。而人類文明已經發展了很長一段時間,對宇宙已經有了不少的了解,現在人類可以解釋宇宙的誕生嗎?
  • 宇宙沒有更多維度,我們可能生活在二維全息圖中?感覺太燒腦了!
    宇宙沒有更多維度,我們可能生活在二維全息圖中?感覺太燒腦了!根據玻色子弦理論,弦理論的原始版本是在20世紀60年代後期發展起來的,根據理論所說,宇宙實際上有25個空間維度和一個時間維度。忘了那些額外的維度吧——我們生活在二維全息圖中!又有瘋狂科學家,發表了令人震驚的言論,並且他們還能拿出數據和理論!全息宇宙的概念最早是在20世紀90年代提出的,指出構成我們的三維現實的所有信息,空間、物質、時間等等,實際上都包含在其邊界的二維表面中。