黑洞如果吞噬中子星,是一口吃掉还是撕碎逐渐吃掉?中子星引力也大啊,能不能撕碎?
优质回答:黑洞的附近具有强大的引力,可以将周围的物体吞噬。人类曾经探测到黑洞吞噬恒星,也曾根据双黑洞合并首次发行引力波,甚至两个中子星合并释放引力波并伴随伽马射线暴这样的天文盛宴也曾经历过。只是黑洞吞噬中子星的事件尚未被人类发现,科学家们也一直期待着能够观测到黑洞吞噬中子星事件。
黑洞吞噬恒星的时候往往是先借助潮汐力将恒星上的物质一点点的撕扯下来,被撕扯下的物质一边旋绕黑洞转动一边坠入黑洞,在黑洞附近形成一个壮观的吸积盘,另外还有一些物质从喷流中喷出。恒星最终被吞噬往往需要十数年甚至更长的时间。
黑洞吞噬黑洞时可以释放强烈的引力波,两颗中子星合并会释放功率强大的引力波和电磁波,照这样看黑洞吞噬中子星时也应该有强烈的引力波和电磁波向外释放,并且也有可能产生大量的黄金等重元素。遗憾的是人类目前还没有观测到黑洞吞噬中子星释放引力波事件,黑洞怎么吞噬中子星目前还停留在理论界面上。
中子星是致密的天体,其密度仅次于黑洞,这决定了黑洞并不容易像撕碎恒星那样撕碎中子星。有科学家根据理论分析认为,黑洞吞噬中子星时,中子星并不会立即被摧毁,黑洞可能会闯入中子星的内部,会在中子星的内部慢慢吞噬中子星。
在吞噬的过程中,中子星会逐渐的塌缩,本身就在高速旋转的中子星半径变小后会旋转得更快,若是超过了表面的逃逸速度就会被甩到太空中。
当然这只是一种理论分析的结果,真实情况到底如何还需要天文学家们用多种手段去发现、分析宇宙中的黑洞吞噬中子星现象。
其他网友观点在中子星尚未进入事件视界时就会因为潮汐力被撕碎。中子星是目前已知的密度仅次于黑洞的天体,所以可以推断黑洞吞噬任何天体都是撕碎之后一点一点吞噬。因为事件视界是我们能看到的黑洞范围,如果中子星在进入事件视界前依然是完整的,那么就可以认为是黑洞一口吃掉了中子星,但实际情况应该是洛希极限远大于史瓦西半径。
理想状态下,当中子星靠近黑洞时,距离黑洞较近的一面与距离黑洞较远的一面会形成很大的引力差,这个差值大于中子星自身的引力时,中子星就会分崩离析。
在天文学上,一般可以通过洛希极限来计算出一个天体自身的引力与第二个天体造成的潮汐力相等时的距离,但是黑洞的密度被认为是无限大的,且黑洞质量不尽相同,所以无法计算黑洞与中子星之间的洛希极限。
为什么说黑洞的密度无法计算?我们知道黑洞的强引力场会产生事件视界,由于事件视界的存在,我们无法知道黑洞奇点的具体体积。奇点在数学上就是体积为0的点,密度是质量与体积的比值,所以黑洞的密度被认为是无限大的。
如果我们把事件视界认为是黑洞的体积,那么就会发现随着黑洞质量的增大,其密度就会非常小,事件视界的体积和黑洞质量的三次方成正比,按照事件视界来计算密度的话,一个40亿倍太阳质量的黑洞,其密度就和空气密度差不多了。
反向思维,如果黑洞的质量越小,其事件视界也越小,我们把地球压缩成黑洞,其史瓦西半径大约8毫米左右,如果我们事件视界近似为黑洞体积,那么它的密度就达到了4.19*10^33kg/m³,而中子星的密度大约是2*10^18kg/m³,按照这个值来计算洛希极限:
洛希极限d=R(2*ρ黑洞/ρ中子星)^0.333,其中R等于8毫米,这个值算下来大约为1358米,也就是说,中子星与地球黑洞之间的距离小于1358米时,中子星就会粉碎,这个值明显大于地球黑洞史瓦西半径,所以在中子星在进入黑洞事件视界之前就被撕成一盘散沙了。
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其他网友观点用当今的物理理论黑洞无法吞噬中子星。
经典理论中的黑洞,密度极大,周围空间扭曲,光从黑洞中向外传播时,走的弧线传播途径,达到黑洞视界的时候,光的传播方向已经和发射时方向完全相反,变成向黑洞中心方向传播,所以黑洞中的电磁波无法传播到黑洞视界之外,在黑洞视界之外无法接收到来自黑洞视界之内的电磁波。
恒星坍塌形成黑洞,压缩升温,所以黑洞内部的温度极高,黑洞内部发出的电磁波和粒子都无法跑到视界之外,无法对外进行热传递又无法对外热辐射,所以黑洞内部不会降温。黑洞外界的能量物质可以跑进黑洞中,提升黑洞的温度。
黑洞内部高温高压,会产生非常强烈的黑体辐射,黑洞辐射出电磁波后,电磁波无法通过视界,继续留在黑洞之中,黑洞内部的温度不降,压力反而增大。黑洞内部压力增大,就加大了黑洞黑体辐射的能力,最后黑洞内部的物质通过黑体辐射全部转化为能量,全部转化为电磁波。
黑洞内部物质全部转化为能量,那黑洞就形为内部空虚的黑洞了,内部空虚的黑洞不是相对论预言的黑洞,而是道德经中预言的黑洞。假设物质转变为能量后,黑洞的质量不变,还是相对论的黑洞。
当中子星靠近黑洞之时,中子星的引力也会扭曲周围的空间,负负得正,黑洞与中子星相邻的扭曲空间被中子星的引力拉直了,在黑洞视界上出现了一个虫洞,黑洞内部的电磁波通过视界上的虫洞,涌向中子星,形成一道彩虹桥。
彩虹桥的巨大光压把中子星吹离黑洞,失去了中子星引力的作用,黑洞视界上的虫洞就关闭了,等明年七月初七黑洞和中子星再去相会吧!