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流浪地球要上演?太陽系正在向黑洞墜落,墜落具體時間已算出!
2024/06/11

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根據科學家的研究我們能夠知道,地球是一顆美麗的藍色星球,在地球上生活著各種各樣的生物,有海洋生物、有陸地生物、有兩棲生物和微生物等等,在眾多生物當中,人類是地球上最有智慧的生命,從誕生以后就開始不斷的研究和探索世界的奧秘,經過幾千年的科技發展,現在人類已經能夠走出地球探索宇宙,這說明人類科技發展的速度是非常快的,當人類走出地球之后,人類的好奇心被浩瀚的所吸引,人類想要知道宇宙到底有多大?在宇宙中除了地球生命之外是不是還存在外星生命?帶著這些疑問,人類走上了探索宇宙的道路,根據科學家多年來的研究發現,太陽系只不是宇宙中的一個小星系,在宇宙中比太陽系大的星系有很多,宇宙中的天體數量多的數不過來,地球作為一顆行星,它和其它行星最大的區別就在于它誕生了生命。

生命的出現給地球增添了很多色彩,尤其是人類出現以后,解開了地球上很多的奧秘,不過在宇宙中依然存在很多人類現在無法解釋的奧秘,比如說黑洞,相信很多人都聽說過黑洞,黑洞在很早的時候就被提出來了,在1783年的時候,一位名叫米歇爾的英國業余的天文學家給當時著名的科學家卡文迪許寫了一封信,信中提到他認為宇宙中會存在一種質量足夠大而導致完全黑暗,連光線也無法從表面逃走的星星,并將其稱之為「暗星」

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,這是關于黑洞存在最早推論。愛因斯坦的廣義相對論發表于1916年,這個時候距離米歇爾提出「暗星」概念,已經過去了134年,1916年至今不過103年的時間,而米歇爾早在237年前就提出了關于黑洞的最初概念。

在米歇爾之外,法國著名科學家拉普拉斯也提出過「暗星」的概念,他提出的時間雖然沒有米歇爾早,但是卻也比愛因斯坦早得多,他于1799年出版了著作《天體力學》的第一版,其中也提出了「暗星」的概念,之后出版的第2版中也有同樣的概念,而且他還在書中列出了暗星的最大半徑計算公式,和後來出現的計算黑洞視界體積大小的史瓦西半徑公式如出一轍。在愛因斯坦的廣義相對論發表的同年,德國物理學家卡爾史瓦西給出了黑洞引力場方程的第一個精確解,這個解表明如果將大量的物質集中在空間一點,其周圍會產生奇異的現象,即在質點周圍存在一個界面——視界,一旦進入這個界面,即使光都無法逃脫,由此也出現了一個很重要的名詞——史瓦西半徑(計算黑洞視界體積大小的公式)。

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後來美國物理學家約翰.阿奇博爾德.惠勒將其命名為黑洞,黑洞的引力非常巨大,能夠吞噬周圍任何物質,它是目前人類在宇宙中發現的最強大的天體,看到這里,可能很多朋友都會產生一個疑問,就是黑洞是如何形成的?有一些科學家認為,黑洞是由超新星爆發形成的,在銀河系中絕大多數的恒星級黑洞,都是由大質量恒星發生超新星爆炸所形成的,當質量超過太陽30倍的恒星到了主序星階段的末期,其內部的核聚變開始生成鐵元素的時候,這時候就會發生超新星爆發,這一瞬間,恒星內部的輻射壓消失,引力完全占據了主導作用,但是由于恒星的龐大質量,所有的物質都會向中心聚集,在這一時刻恒星內部的高溫高壓,就會直接形成一個黑洞。

一般來說,黑洞的質量大約是太陽質量的3倍以上,除了這個方法之外,還有的黑洞是宇宙大爆炸直接形成的,這種黑洞的級別基本上都是星系級別的黑洞,比如說在我們的銀河系中心區域,存在一顆超大質量的黑洞,它的質量大約是太陽質量的431萬倍,已經被公布照片的m87星系中心黑洞,質量是太陽的64億倍,像這樣的黑洞不可能是由恒星超新星爆發形成的,只有宇宙大爆炸的時候才能夠形成這麼龐大的超級黑洞,這是因為在宇宙大爆炸的時候,某些區域的內部很高,從而直接形成了巨型黑洞,這類黑洞的也是星系形成的原始力量,因為它們強大的引力能夠吸附大量的物質在其周圍,這些物質形成了原始恒星,進而也造就了星系,除了以上這兩種情況之外,星體的碰撞也能夠形成黑洞。

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在宇宙中有一些特大質量的恒星突然間又和一顆大質量的恒星碰撞到一起,在巨大的質量產生的引力作用下以及兩者的勢能作用下,相撞的恒星就不需要演化到末期發生超新星爆發,在引力作用和勢能作用下,能夠直接形成黑洞,目前宇宙中的黑洞都是這三種情況形成的,黑洞在宇宙中的作用是非常大的,大量的天體都在圍繞黑洞轉動,比如說我們的地球在圍繞太陽轉動,地球公轉的同時也在不停的自轉,自轉一圈的時間大約是24小時,公轉一圈的時間大約是一年,除了地球在運動之外,宇宙中的其它天體也在不停的運動,根據科學家的研究我們能夠知道,地球圍繞太陽轉動一圈的距離大約是9.42億公里,而我們的太陽正在以每秒240千米的速度圍繞銀河系中心轉動。

科學家通過研究得出,太陽系每圍繞銀河系轉動一圈,兩者之間的距離就會縮短2000光年,這就意味著太陽系在轉動13萬圈之后,也就是32.5萬億年之后,太陽系就會被黑洞吞噬,到時候我們的太陽系都會消失,看到這里相信很多人朋友都會產生一個疑問,就是為什麼太陽系會朝著黑洞墜落?這其實和引力有關系,引力是由物體的質量所引起的一種自然力,它使物體相互之間產生吸引力。

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引力是宇宙中物體之間相互作用的基本力之一,由于引力存在,行星圍繞恒星運轉,衛星繞行行星,物體落地等現象都可以被解釋。曾經著名的物理學家牛頓就提出了萬有引力定律,牛頓提出的引力定律描述了兩個物體之間的引力關系。根據牛頓的引力定律,兩個物體之間的引力與它們的質量成正比,與它們之間的距離的平方成反比。具體公式為:[ F = G frac{m_1 cdot m_2}{r^2} ]。

其中,( F ) 是引力,( G ) 是引力常數,( m_1 ) 和 ( m_2 ) 是兩個物體的質量,( r ) 是它們之間的距離。牛頓認為,每個物體都對其周圍的空間產生一種被稱為「引力場」的東西。質量越大的物體在空間中產生的引力場越強。其他物體在這個引力場中會感受到力,使它們相互之間產生引力。這意味著質量越大的物體之間的引力越大,物體之間的距離越遠引力越小。但是愛因斯坦對引力的理解和牛頓的不同,愛因斯坦認為引力的本質其實就是時空彎曲,任何有質量的物體都能夠引起時空的彎曲,質量越大,時空彎曲的曲率就越大,由于萬有引力定律和廣義相對論存在本質的區別,所以兩者對于引力的描述也是不同的,在萬有引力定律下,地球之所以會圍繞太陽運動是因為太陽的引力吸引了地球。

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同時由于地球形成時存在一個初始速度,其運動方向和朝著太陽的引力方向垂直,由于宇宙是近乎真空的,所以運動會一直持續下去,在兩個方向不同的力的作用下,地球就能夠實現圍繞太陽穩定的運行,但是愛因斯坦的廣義相對論認為,由于太陽的質量占到了太陽系總質量的百分之99.86,所以太陽能夠導致周圍的時空出現嚴重的彎曲,而地球只能夠沿著測地線進行運動,測地線就是平面上,兩點之間直線最短,而在一個彎曲的球面上則有所不同,假如我們在一個足球的表面畫上ab兩點,我們以足球的球心作為圓心,穿過ab兩點畫一個圓,這個時候連接ab兩點的弧線就是兩點之間的最短距離。

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