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发表于 2018-11-3 21:51:53
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谢谢邀请。简单的回答就是引力波并没有逃出黑洞,至少我们目前观测到的引力波不是。接下来让我们详细看一下。首先简单看一下黑洞。黑洞其实就是一个强大的引力体集合,通常认为黑洞的所有质量都是集中在中心的奇点上,正是因为这个原因,在奇点周围的一个范围之之内,物体的逃逸速度要比光速要大。我们知道,光速是我们所知道的物理运动的最高速度,没有任何的其它实际运动速度会比这个高,因此利用逃逸速度等于光速我们就可以定义一个临界面,也就是我们所熟知的视界面。在这个界面之内,任何比物质包括光都逃逸不出去,因为里面的逃逸速度需要比光速大。而在之外,物体是有机会逃离的。那接下来让我们再看一下引力波,在1915年爱因斯坦提出广义相对论场方程。几个月之后,他就在简单近似的基础之上了,得到了一个时空运动的波动解,这就是我们现在知道的引力波。非常有趣的一点是,引力波是以光速运动的。我们知道,光通常也被称为光波,它的最小组成单位为光子。然而对于引力波而言,从理论的角度,它的组成单位也应该是引力子。但是限于目前的探测技术,我们只探测到了引力波,还没有探测到更小的引力子。尽管如此,我们可以想象,引力子的运动速度也就是光速。接下来再让我们看一下,如果引力波或者引力子产生于黑洞的内部,因为其速度也就是光速,也不可能逃出去。另外,对于目前所探测到的引力波,至少从拟合的角度反推得知,产生的引力波也是距离黑洞视界面有一定距离的,也就是说所产生的引力波在黑洞视界面的外边,而非里面,所以是有可能逃逸出去的。
归根结底,目前探测到的引力波之所以能够被探测到,就是因为它们产生于黑洞的视界面之外,而非视界面之内。 |
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