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问一个跟黑洞有关的问题

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我看网上说黑洞视界上的时间是停止的吗?
当一个大质量恒星坍缩为黑洞后,据说最后会坍缩为一个体积无限小,质量无限大的奇点。我就有点疑问了,如果黑洞视界上时间停止的话,那么当这个恒星的物质坍缩到它的视界那么大时,岂不是会因为时间停止而停止继续坍缩吗?那还会形成奇点吗?


1楼2019-06-15 16:43回复
    没有时间。黑洞就是个洞,啥也没有。


    来自Android客户端2楼2019-06-15 21:03
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      首先,时间停止是针对视界外的观测者说的,并且是针对向黑洞运动物体【内部】演化节奏,与他的整体速度是两回事。这就像惯性系中看运动物体钟慢,指的是其【内部】一切演化变慢,和他整体相对观测者的速度是两回事。所以,你看一个被黑洞吸引的人,他的心跳越来越慢,但他的运动是遵循测地线的。其次,恒星收缩可以视为其组成本身的粒子向中心运动的结果,在形成黑洞条件前,不存在你说的问题。形成后,视界内的收缩继续发生,所有粒子不可避免地向奇点运动。这就像外部观测者看,一个掉入黑洞的物体,内部节奏越来越慢,到视界表面完全停止,自身再也不发光,你再也看不见他。


      IP属地:四川来自iPhone客户端3楼2019-06-16 00:04
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        @AISniffer,我的意思是活,虽然黑洞本身的演化节奏不变,对于黑洞自己的参考系来说自身演化节奏不变。但是对于外界来说演化是停止的。


        4楼2019-06-16 10:20
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          好深奥


          IP属地:江西来自Android客户端5楼2019-06-18 01:43
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            黑洞的奇点只是密度无限大,质量是有限大的吧


            IP属地:广东来自iPhone客户端7楼2019-06-19 11:55
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              黑洞,目测观测科技都是只能远观。实际怎么样谁知道?本来内部环境都是推测,爱怎么推测就怎么推测。


              IP属地:广东来自Android客户端9楼2019-06-20 19:15
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                我倒想听你解释一下“时间停止”到底是什么概念?


                IP属地:四川来自Android客户端11楼2019-06-21 13:38
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                  看不懂


                  来自iPhone客户端12楼2019-06-25 14:03
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                    视界表面时间停止意思是说黑洞事件视界是个类光超曲面,线元是类光的,或者简单理解为零,因此远处观测者看到一个物体坠入黑洞需要无穷长时间。但对于掉入黑洞的物体来说,它感受的只是穿过了黑洞的视界,计时率仍然是按照自身的固有时,即类时的,也就是它自己感受到自己是有限长的时间进入黑洞,并不是真正时间停止。


                    IP属地:山东来自iPhone客户端13楼2019-06-25 18:24
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                      这个时间停止是对于外部观察者来说的,对于黑洞来说时间并没有停止


                      IP属地:内蒙古来自Android客户端14楼2019-06-25 21:48
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                        黑洞质量不是无限大体积也不是无限小


                        IP属地:湖北来自Android客户端15楼2019-06-29 13:08
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                          字数限制,新开一层回你
                          这么说,“以外部观测者看来,视界内【现在】怎么样”这个问题是没有意义的。
                          因为理论上和实际上都不可能建立“同时”关系。你应该知道,什么叫同时,在惯性系,同时的判据是发光对钟法(AB两个点的事件发生时,分别建立两个同步的标准节奏钟,A事件发生时向B位置发光,A钟记录一个数,B钟收到光时记录一个数,光返回A时A钟再记一个数,如果A记录的两数之和一半恰好等于B钟记录的数,那么该系观测者就认为这两件事同时),在广义相对论,坐标系是任意的,由于这种操作的前提是光速不变原理,因此这种操作是局部(一小段一小段)的发光对钟法。
                          对外部观测者说,视界内部某位置【现在】的状态,这句话是什么意思?也就是外部观测者问这个问题时,开始从自身位置一小段一小段采用“发光对钟法”直到视界内那个位置所对应的状态(所发生的事件)。
                          关键是,在史瓦西坐标系,这种操作是不可能的,因为包括光在内的一切信号媒介,一旦跨越视界只会沿r减小方向运动,是无法通过发光对钟法对视界内【现在】下定义的。
                          这种事情在广相中很常见。比如度规空时交叉项不为0,比如转盘共动系同一圆周(r相同)有两点AB,A如果问“B现在是什么状态”,这句话毫无意义。为什么?因为转盘共动系的g0φ不为0,沿圆周正向和逆向,对钟结果不同,A沿圆周正向认为B和自己“现在”同时的时刻,与沿圆周逆向认为B与自己“现在”同时的时刻是不一致的。A看来,B“现在”什么状态,与确立同时关系的路径有关。
                          上述黑洞和转盘系的例子都反映了一个共同点:没法建立同时面。我们问“现在”某个地方如何,这句话隐含了“同时关系”可确立。上述两例没法确立同时面的原因,前者是视界内发生的事件波及因果域无法跨越视界,后者对同时关系的确立不唯一,和路径有关。本质都是无法建立同时面导致的。
                          至于你想问的第二个方面,那么视界内到底“真的”如何?比如被黑洞吸引的宇航员“真的”有没有被吸到奇点?这种问法,其实在物理上是违背广义相对性原理的:参考系都是平权的。广义相对性原理核心思想正是说,对物理现象,选择任何参考系都平权。也就是说,选择不同参考系所得出的物理结果同样真实。在外部观测者的参考系,宇航员定格在视界上,在宇航员的自由降落系,视界以光速划过了自己,自己轻松就进去了。这两种说法是平权的,不存在谁才是真实的问题。就像平直时空中,互相匀速远离的两人,都说对方比自己年轻,这两种说法同样平权真实。不存在“实际上”谁更年轻的说法。


                          IP属地:四川来自iPhone客户端17楼2019-07-03 13:12
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                            字数限制,我也新开一层跟你讨论一个问题:
                            如果是质量球对称的黑洞,那么无论这个黑洞是处于刚坍缩到视界上,还是已经坍缩为一个奇点。这两种情况下外面的空间引力场分布或者说时空弯曲情况是完全一样的,没有错把?
                            如果是非球对称情况,那么这两种状态外面空间的引力场分布将是不一样的,甚至在这两个状态中间演化过程中的每一个中间状态对应的外部空间引力场分布都应该是不一样的吧。那么我们在外部空间的某一个空间点应该可以记录当地的引力场的演化过程吧?这个记录的始末时间长度是否是有意义的,或者说这个时间能不能算作是当地观测到的黑洞演化过程。甚至可不可以说在离黑洞很远的地方取一个能把黑洞包裹住的封闭面,这个封闭面上的引力场信息就可以算作黑洞的全息投影。。。


                            18楼2019-07-03 15:23
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                              把时间停止的说法去掉,就可完美解释。黑洞是最简单的天体,只有引力,质量,自旋,比其他天体的少了很多的参数,参数少能复杂吗?


                              20楼2019-11-06 21:21
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