宇宙白洞是怎么形成的
来源:学生作业帮助网 编辑:六六作业网 时间:2024/12/23 18:50:31
宇宙白洞是怎么形成的
宇宙白洞是怎么形成的
宇宙白洞是怎么形成的
[ white hole
理论上预言的一种天体.其性质与黑洞正相反.白洞有一个封闭的边界.与黑洞不同的是,白洞内部的物质(包括辐射)可以经过边界发射到外面去,而边界外的物质却不能落到白洞里面来.因此,白洞像一个喷泉,不断向外喷射物质(能量).白洞学说在天文学上主要用来解释一些高能现象.白洞是否存在,尚无观测证据.有人认为,白洞并不存在.因为,白洞外部的时空性质与黑洞一样,白洞可以把它周围的物质吸积到边界上形成物质层.只要有足够多的物质,引力坍缩就会发生,导致形成黑洞.另外,按照目前的理论,大质量恒星演化到晚期可能经坍缩而形成黑洞;但并不知道有什么过程会导致形成白洞.如果白洞存在,则可能是宇宙大爆炸时残留下来的.
从定义上来说,白洞与黑洞是物理学家们根据黑洞在爱因斯坦的广义相对论上所提出的物体.物理学界和天文学界将白洞定义为一种致密物体,其性质与黑洞完全相反.白洞并不是吸收外部物质,而是不断地向外围喷射各种星际物质与宇宙能量,是一种宇宙中的喷射源.简单来说,白洞可以说是时间呈现反转的黑洞,进入黑洞的物质,最后应会从白洞出来,出现在另外一个宇宙.由于具有和“黑”洞完全相反的性质,所以叫做“白”洞.它有一个封闭的边界.聚集在白洞内部的物质,只可以向外运动,而不能向内部运动.因此,白洞可以向外部区域提供物质和能量,但不能吸收外部区域的任何物质和辐射.白洞是一个强引力源,其外部引力性质与黑洞相同.白洞可以把它周围的物质吸积到边界上形成物质层.白洞学说主要用来解释一些高能天体现象.目前天文学家还没有实际找到白洞,还只是个理论上的名词.白洞是理论上通过对黑洞的类比而得到的一个十分“学者化”的理论产物.
和黑洞完全不一样,白洞不会吸收任何物体,相反的,白洞会不断释放出物质,包括基本粒子和场.
白洞和黑洞一样,有一个“视界”.不过和黑洞不一样,时空曲率在这里是负无穷大,也就是说,在这里,白洞对外界的斥力达到无穷大,即使是光笔直向白洞的奇点冲去,它也会在白洞的视界上完全停止住,不可能进入白洞一步.
理论上,白洞也可以根据是否旋转,是否带有电荷分类,但是理论物理学家们认为,白洞的无穷大的斥力会迫使白洞不带有任何电荷,因为电荷很容易就被赶到了视界外.而旋转,也被认为是不可能的.不过白洞看来只可能是一种想象中的产物.因为如果白洞不吸收任何物体而仅仅是喷射物质,那么无论这个白洞的质量有多大,它的物质也会很快地被喷射光.
当然,物理学家们也为白洞提供了几个存在的想法,其中有的人认为白洞和黑洞通过虫洞连接.关于这种机制,可以参考关于“时间虫洞”的概述.
黑洞作为一个发展终极,必然引致另一个终极,就是白洞.其实膨胀的大爆发宇宙论中,早就碰到了原初火球的奇点问题,这个问题其实一直困扰着科学家们.这个奇点的最大质量与密度和黑洞的奇点是相似的,但他们的活动机制却恰恰相反.高能量超密物质的发现,显示黑洞存在的可能,自然也显示白洞存在的可能.如果宇宙物质按不同的路径和时间走到终极,那么也可能按不同的时间和路径从原始出发,亦即在大爆发之初的大白洞发生后,仍可能出现小爆发小白洞.而且,流入黑洞的物质命运究竟如何呢 是永远累积在无穷小的奇点中,直到宇宙毁灭,还是在另一个宇宙涌出呢?
20世纪60年代以来, 由于空间探测技术在天文观测中的广泛应用,人们陆陆续续发现了许多高能天体物理现象,例如宇宙X射线爆发、宇宙γ射线爆发、超新星爆发、星系核的活动和爆发以及类星体、脉冲星,等等.
这些高能天体物理现象用人们已知的物理学规律已经无法解释.就拿类星体来说吧,类星体的体积与一般恒星相当,而它的亮度却比普通星系还亮.类星体这种个头小、亮度大的独特性质,是人们从未见到过的,这就使科学家们想到类星体很可能是一种与人们已知的任何天体都迥然不同的天体.
如何解释类星体现象呢?科学家们提出了各种各样的理论模型.前苏联的诺维柯夫和以色列的尼也曼提出的白洞模型,引起了大家的注意.白洞概念就这样问世了.
如果黑洞从有到无,那白洞就应从无到有.60年代的苏联科学家开始提出白洞的概念,科学家做了很多工作,但这概念不像黑洞这么通行,看来白洞似乎更虚幻了.问题是我们已经对引力场较为熟悉,从恒星、星系演化为黑洞有数理可循,但白洞靠什么来触发,目前却依然茫然无绪.无论如何宇宙至少触发过一次,所以白洞的研究显然与宇宙起源的研究更有密切的关系,因而白洞学说通常与宇宙学及结合起来.人们努力的方向不在于黑白洞相对的哲学辩论,而在于它的物理机制问题.从现有状态去推求终末,总容易些,相反的从现有状态去探索原始,难免茫无头绪.
有人认为,类星体的核心就可能是一个白洞.当白洞内中心点附近所聚集的超密态物质向外喷射时,就会同它周围的物质发生猛烈碰撞,而释放出巨大的能量.因此,有些X射线、宇宙线、射电爆发、射电双源等现象,可能与白洞的这种效应有关.]
--------百度百科
我在看科学杂志的时候,有一种说法:
白洞之所以目前无法观测,是因为白洞的密度堪比黑洞,即使不停地往外发射物质,也会很快会被再度吸附在星体表面,因此以目前的技术无法观测,也无法进行深层次的研究.
目前关于白洞的形成都只能从理论上尽可能完美模型,无法有观测证实.
对 白洞是未知的 但是黑洞 是昌德拉塞卡极限 一个冷恒星达到太阳质量的1.5-2倍就会坍缩成一个黑洞 大于3倍会坍缩成一个中子星(半径几十英里) 小于1.5会坍缩成一个白矮星(半径几千英里)
白洞目前还不是在理论阶段 它是基于广义相对论推断出来的一种天体
它是否真的存在还存在争论
白洞只是理论上存在。但还有争议。
现在有没有白洞还是个争论,所以还不知道如何形成
目前白洞还是个理论 ,没有实际观察数据。
黑洞是高密度、强引力的一种天体,引力大到物体即使达到光速也无法逃脱,所以不发出任何光,看上去是黑的,因此叫黑洞,最初是相对论所预言的,现已为观测事实所证明;
白洞是相对论预言的一种天体,和黑洞一样高密度,但排斥一切,目前尚未发现有白洞存在的直接证据。
科学家们普遍认为,自从大爆炸以来,我们的宇宙在不断膨胀,密度在不断减少。因此,现在正在膨胀着的天体和气体乃至整个宇宙,在200多亿...
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黑洞是高密度、强引力的一种天体,引力大到物体即使达到光速也无法逃脱,所以不发出任何光,看上去是黑的,因此叫黑洞,最初是相对论所预言的,现已为观测事实所证明;
白洞是相对论预言的一种天体,和黑洞一样高密度,但排斥一切,目前尚未发现有白洞存在的直接证据。
科学家们普遍认为,自从大爆炸以来,我们的宇宙在不断膨胀,密度在不断减少。因此,现在正在膨胀着的天体和气体乃至整个宇宙,在200多亿年以前,是被禁锢在一个“点”(引力奇点)上,原始大爆炸后,开始向外膨胀,当它们冲出“视界”的外面,就成为我们看得见的白洞。
与上述相反的一种观点认为,由于原始大爆炸的不均匀性,一些尚未来得及爆炸的致密核心可能遗留下来,它们被抛出以后仍具有爆炸的趋势,不过爆炸的时间推迟了,这些推迟爆发的核心——“延迟核”就是白洞。
也有人认为,白洞可能是黑洞“转化”而来。就是说,当黑洞的坍缩到了“极限”,就会经过内部某种矛盾运动质变为膨胀状态——反坍缩爆炸,这时它便由向内积吸能量,转变为从中心向外辐射能量了。
最富吸引力的一种观点认为,像宇宙中有正负粒子一样,宇宙中也一定存在着与黑洞(负洞)相同,而性质相反的白洞(正洞)。它们对应地共生在某个宇宙膨胀泡的泡壁上,分属两个不同的宇宙。
由于我们的宇宙中存在着10万多个黑洞,同样也可能存在着数目相等的白洞。于是,在宇宙继续膨胀过程中,白洞周围一些质量稍许密集区域就变得更加密集;黑洞周围的一些质量稍微稀薄的区域就变得更加空虚。这些大片空虚的区域就是空洞。
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黑洞反噬出的 黑洞的无限吞噬导致物极必反 因而黑洞的最终结果是变成白洞 当然白洞也如此