我知道,即使是光也无法从黑洞的引力中逸出,并且光速和引力波是相同的。只有重力波才能从重力中逸出?
我知道,即使是光也无法从黑洞的引力中逸出,并且光速和引力波是相同的。只有重力波才能从重力中逸出?
Answers:
我一直在看这个短语,不得不说我非常不喜欢它,因为这是一个非常糟糕的误称。在十分之一的九分之一中,当有人在谈论黑洞时,他们将其描述为具有如此强的引力的物体,“甚至光线也无法逃脱”。
然而,这种无条件的陈述对黑洞实际上是什么,黑洞如何工作以及除了使像你这样的无辜的旁观者感到困惑之外,什么也没有做的事情提出了强烈的误解。黑洞的引力不比宇宙中的其他任何物体强多少。黑洞不是宇宙真空,它利用强大的引力吸收附近的所有物质,光等。实际上,如果用质量完全相同的黑洞代替太阳,那么我们系统中的所有行星都会消失完全以相同的方式绕行,并且根本不会注意到任何差异(除了由于不再从太阳接收任何能量而使地球大规模灭绝之外)。
话虽这么说,让我们更好地描绘出黑洞是什么以及它是如何工作的。黑洞是一个团块,团块已经变得如此庞大,以至于该团块自身的重力试图将其拉在一起,实际上使团块变成奇点。奇异点是所有质量都包含在内的空间的点状区域。稍微超出这种奇点,物理学就变得很奇怪。例如,如果您正好靠近此奇点,并且您计算出逃避该奇点所需的速度(例如,您需要以大约11 km / s的速度离开地球),您会发现该速度非常大大于光速。这就是“即使光线也无法逃脱”这一短语的由来。但,如果您从奇异点开始走得更远,则需要较少的速度来逃逸它,因为您会感觉到引力的吸引力减小(重力随距离而减小)。这意味着,在离奇异点一定距离处,光速实际上足够快以逃离黑洞。这个距离是如此重要,以至于科学家给它起了一个特殊的名字,即视界。它可能比我上面绘制的简单图片复杂得多,但这是一般的想法。
如果将所有这些放在一起,那么这将告诉您事件视界之外的任何光都可以毫无问题地逃离黑洞。只有事件视界内的光线无法逃脱。同样,事件视界之外的任何引力波也可以轻松逃逸。这就是StephenG所说的答案,它们表示它们在黑洞之外。在外面,他的意思是在事件视野之外。的确,只要引力波的产生发生在事件视界之外,它将逃离黑洞。
仅作为参考大小,银河系中心的超大质量黑洞的质量比太阳大4,000,000倍,其活动视界仅约1000万公里。如果水星处于我们太阳的位置,那几乎不会超出它的轨道。因此,您可以看到,进入事件范围并不难,因为从天文学角度来看事件范围并不那么大。