全能导航

什么是奇点?

发表于 2022-1-3 10:07:16
行业资源
行业资源: 资源分享
1.png
在物理学世界中,奇点是一个改变我们所知的物理定律的概念。当人们第一次发现黑洞时,奇点理论就出现了。黑洞的不寻常性质让科学家们提出了一个问题——超越的是什么?

在此背景下,奇点作为解释大爆炸的理论框架,引力成为探索的重点。

引力奇点
物理学家提出了所谓的引力奇点的想法。从这种类型的角度来看,引力奇点是一种常见的物理定律不起作用的现象或物体。这种奇点是时空中的一个特定点,一种将时间和空间的概念视为几乎粘合在一起的结构。

时空
这种引力奇点很难衡量,至少在传统意义上是这样。事实上,时空奇点实际上变得独立于观察它的坐标系或空间。被测量的数据在某种程度上变得无限。正因为如此,奇点创造了一个系统,在这个系统中,时间和空间不再相互影响,实际上成为一回事。这就是“时空”一词如此重要的原因,因为这两个实体不再具有自治属性。

黑洞与爱因斯坦
可以说是 20 世纪最伟大的思想家之一的阿尔伯特·爱因斯坦 (Albert Einstein)是如何对这一难以理解的概念负责的人,这并不令人震惊。在爱因斯坦提出广义相对论之后,讨论奇点成为可能。可以说,黑洞本身在某种程度上是由爱因斯坦预测的,并且他创造了一个理论框架,科学家们可以从中开始揭开事件视界之外的奥秘。

黑洞以及奇点如何成为可能的理论并不难概念化。当一颗特定的恒星接近其质量的某个点时,它会产生一种非常强大的引力,以至于恒星会自行坍缩。这个突破点称为钱德拉塞卡极限。这个极限正好是 1.39 个太阳质量,这意味着质量是我们太阳质量的 1.39 倍。当一颗恒星坍塌时,任何东西,甚至光,都无法逃脱它。当这种情况发生时,我们正在谈论称为事件视界的东西。

曲率、圆锥和裸奇点
如果事件视界覆盖它们,则存在两种不同类型的奇点。第一个称为曲率奇点。它因黑洞内部发生的事情而得名。在最中心,一个黑洞拥有巨大的质量。正因为如此,引力变得无限,导致时空也无限弯曲。

当奇点到达所有变量都是有限的点时,会发生另一种锥形奇点。在这种情况下,时空不是无限的,但它看起来更像是一个圆锥体,圆锥形奇点位于其顶部。

另一种奇点是不依赖于它被事件视界覆盖的奇点。在这种情况下,我们谈论的是裸奇点。裸奇点不会隐藏在事件视界后面。理论上,这种奇点存在于大爆炸之前。

全能导航 ( 京ICP备2021033201号-1 )|网站地图

Copyright©2022-GMT+8, 2022-1-22 16:50

快速回复 返回顶部 返回列表

京公网安备 11010502047879号