作者ojohn72 (晴)
看板Physics
標題Re: [問題] 黑洞內有奇點,是否只是一個推測?
時間Fri Aug 29 02:02:44 2008
※ 引述《haryewkun (Har)》之銘言:
: : 奇點(singularity)意思是已知公設不能適用的部份, where known axioms fall
: : 基本上是理論的一種退讓,老實承認理論系統中有不完美的部份
: : 有singularity的模型是不理想的
: : 現有的黑洞模型中有singularity存在,表示這個模型尚未臻完善
: : 而他們處理這個問題的方法就是:老實承認。
: : "黑洞" 這概念的建立 最早就是來自理論的 而非觀測的
: : 是理論上先從廣義相對論先推出黑洞的存在 它具有密度無限大的奇異點
: : 而天文學家才試圖從觀測上去尋找 "疑似" 理論上所預言的黑洞
: : 既然黑洞的定義是來自理論上的而非觀測上的
: : 那自然 "黑洞內部是否必有奇異點" 與否就是理論說了算
: 這些道理我明白,
: 我的問題是,“密度無限大的奇異點”是怎樣推理出來的?
怎摸推理出來的? 那還不簡單......去查書就有了ㄚ
大致上是這樣熵:
愛因斯坦於1915年發表廣相後不到三個月 史瓦茲契爾德(Schwarzschild)
就找出廣相場方程式第一個嚴格且確切的解
這個解以一個很奇怪熵模式表現時空曲率的彎曲特性
這個解有兩個r值會讓時空曲率變成無限大:
第一個r值 = 2M 稱作史瓦茲契爾德半徑
雖然這個r值會讓史瓦茲契爾德解的時空曲率變成無限大 但後來經過證明
只是單純的座標軸上的奇點 並非實體物理上的奇點
因為經過特殊的座標軸轉換 這個奇點可以被消除 因此在r = 2M時
我們並不會感受到任何低不尋常或時空的變化
相反彽 第二個r值 = 0
不論怎麼做座標轉換 都無法消除這個讓時空曲率變成無限大的病態解
因此r = 0 為一個物理上實存的奇點
當通過時空中 r = 0的時候 可以感受到時空的不尋常
這個r = 0 也就是隱藏在黑洞裡的奇點
後來經過許多科學家的努力 證明了奇點是實存的
呼......故事講完了 應該有解答你的疑惑ㄌ......
: 推理的方式是不是像以下這樣:
: 1. 1.4倍太陽質量以下:電子簡並壓力,阻止恆星核心繼續塌陷。
: 2. 5倍太陽質量以下:中子簡並壓力,阻止恆星核心繼續坍陷。
: 3. 5倍太陽質量以上:已知的任何力量,都不能阻止恆星核心繼續塌陷。
: 所以,恆星核心應該會繼續塌陷,塌陷到變成密度無限大的奇點?
: 如果科學家們真的是這樣推理,那麼我有一個疑問:
: 現在不知道有任何力量,可以阻止5倍太陽質量以上的恆星核心繼續塌陷,不
: 代表說“必然”沒有任何力量可以阻止塌陷。
: 說不定壓縮到一個程度,會出現“xxx簡並壓力”,阻止恆星核心繼續坍陷?
: 只是以我們目前的科學能力,還不知道有這樣的東西?
: 如果是這樣,黑洞內就不一定會出現奇點。或者說,奇點可能從頭到尾都不
: 存在,畢竟從頭到尾,沒有人觀察過黑洞內部。
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→ haryewkun:感謝您的說明。照這樣說,我需要去了解廣義相對論後,才 08/29 05:04
→ haryewkun:能更進一步的探討這個問題了。 08/29 05:04