n
1.关于黑洞合并与“飞出来的黑洞”
您的观察非常准确:当两个黑洞合并时,产生的最终黑洞通常会保留绝大部分的质量,但不会有“碎片”或“小黑洞”飞出来。
原因:事件视界的不可分割性。黑洞的事件视界是一个“只进不出”的边界。在合并过程中,两个事件视界会扭曲、融合,最终形成一个更大的、更复杂的单一事件视界。这个过程不会产生任何有事件视界的“碎块”。这有点像两个水滴融合成一个更大的水滴,而不是一块石头被撞碎。
能量去哪了?合并过程中,有相当一部分质量(通常可达几个太阳质量)会以引力波的形式转化为能量,辐射到宇宙中。这正是ligo探测到的信号。产生的最终黑洞的质量,总是小于最初两个黑洞的质量之和。“丢失”的质量就是变成引力波的能量(通过e=mc2转化)。
所以,合并是聚合,而不是分裂。
2.如何“切割”大质量黑洞?现有理论是什么?
这是一个关键问题。在标准广义相对论框架下,没有任何已知的经典过程可以将一个大的黑洞“切割”或“分裂”成几个小的黑洞。
黑洞无毛定理&宇宙监督假说:这些理论表明,黑洞是一个极其简单的物体(只有质量、电荷、角动量),并且其内部的奇点总是被事件视界所隐藏和保护。没有任何经典的、宏观的机制可以作用于奇点并将其分裂,因为任何尝试“切割”的东西都会先被它吞噬。
黑洞只能增大(通过吸积、合并)或蒸发(通过量子过程),但不能经典地分裂。
那么,小质量黑洞从哪里来?
恒星坍缩:最常见的方式是自下而上的形成路径。大质量恒星(>20-25倍太阳质量)在生命末期核聚变停止后,核心会在自身引力下坍缩,直接形成一个恒星级黑洞(通常几个到几十个太阳质量)。这是我们已知的、被观测证实的小质量黑洞来源。
原初黑洞:正如我们之前讨论的,这是另一种自上而下的假设路径。它们不是在宇宙现在时期由恒星死亡形成的,而是在宇宙极早期由巨大的密度波动直接“捏”出来的。所以,它们一诞生就是各种大小,可能很小,也可能很大。它们不是由大黑洞切割来的,而是“天生”就小。
请勿开启浏览器阅读模式,否则将导致章节内容缺失及无法阅读下一章。
相邻推荐:傻柱傻柱,扮猪吃虎 陈天明的穿越之旅 孤独的灵魂拷问 遮天之开局当主角! 功高震主你忌惮,转身自立为帝 方舟驯龙师在异世界掀起恐龙狂潮 穿回原世界后,我干掉穿书者 神瞳之无限推演 从骷髅开始的疯狂进化 斩神:我有一座双穿门 拥有回收系统的我无敌了 人在废土,一级一个海克斯 御兽仙族:我御万灵证长生 从前有个阴天子 装比就变强 凤御龙图 转生没落千金,我的数值突破天际 港综:我做事最讲义气 规则怪谈:全球直播求生 洪荒:女娲摆烂,圣人全都急疯了