当一颗质量足够大的恒星结束生命时,或者当两颗质量足够大的恒星碎片融合时,黑洞就诞生了!它的视界与其质量成正比,并被一个不断膨胀的吸积盘所包围。(欧洲航天局/哈勃,欧洲南方天文台,科恩梅瑟)重力和时间与我们想象的大不相同。让我们看看这将如何结束。
如果我们只能知道关于宇宙的一个问题的答案,我们会问什么?我们最想知道什么?随着年龄的增长,大多数人忽略了童年时想知道问题答案的心情。这就是为什么我很高兴收到埃里克·埃伯的消息。这封信提到了他二年级的儿子特里斯坦从班上带回家的十个问题。特里斯坦的好奇心是由两个最大的谜团引起的——重力和时间。我刚才问他,总结了他想知道答案的两个问题:
让我们从头开始,确保我们能得到所有问题的答案。
当我们掉进黑洞时,会发生什么神奇的事情
插图:普通物质会被地球阻挡,但暗物质会直接穿过地球,形成一个近乎完美的椭圆。这是任何系统都会经历的结果。如果作用在暗物质上的唯一力是重力,那么其他力可以忽略。我们应该意识到的第一件事是,只要我们还在这个宇宙中,不受外力的影响,我们就会“自由”。我指的不是某些法律或人权意义上的自由,而是不受任何外力推动或拉动的自由。我们可以想象自己是一个自由漂浮在太空中的宇航员:我们在宇宙中是自由的,没有地面的支撑,没有空气分子的碰撞,没有椅子可以坐,也没有别人的触摸。虽然我们不常思考,但这也意味着我们被重力随意推来推去。
当然,尽管我们可能感觉不到,重力总是在拉着我们。你认为重力是我们在地球表面感受到的力吗?不,这些力已经与重力平衡,比如椅子、地面或其他支撑我们的平面带来的力。不管这些力如何,重力就像自由落体时瞬间失重的感觉。或者可以说,目前我们只受重力影响。
然而,宇宙充满了质量物体(质量体);地球、太阳、宇宙中的所有世界、恒星和星系
当我们掉进黑洞时,会发生什么神奇的事情。
最初的三维网格是空的,由于质量的降低,原本是“直线”的东西变成了曲线。在广义相对论中,我们认为空间和时间是连续的,所有形式的能量,包括但不限于质量,都会导致时空弯曲。
重力是由于质量(和能量)的存在及其对空间中其他物体(如我们)的影响
这是伟大宇宙舞蹈的一部分,也是重力故事的一部分。随着宇宙中发生一系列运动,例如质量的运动和变化以及宇宙的膨胀,空间的结构也在变化。重力总是真实的,就像我们在自由落体,拉着每个人。
当我们掉进黑洞时,会发生什么神奇的事情动画准确地展示了时空是如何响应大众运动的。它不仅是一层结构,而且整个空间都被宇宙中物质的特性和能量扭曲了。
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