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黑洞奇點和大爆炸奇點有什麼區別?

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匿名
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匿名  發表於 2020-9-6 09:47 回帖獎勵 |倒序瀏覽 |閱讀模式
  大爆炸奇點是一個體積為零的點,但質量很大,這使得密度極高。

  

  大爆炸(bing)

  這個奇點包含了宇宙中的全部物質和能量。大爆炸的最初時刻仍然是個謎。然而,天文學家和物理學家相信,在最短的那幾分之一秒之後,強大的核力和電磁力便分開了,這很可能導致宇宙開始膨脹。大爆炸創造了空間、時間和我們現在所知道的全部物質和能源。黑洞奇點是在一顆質量非常大的恆星的核心坍塌出一個事件視界后形成的。由於這些奇點是極小的,他們擁有無限的密度。

  

  黑洞(bing)

  它們兩者的差別是,黑洞奇點顯然不可能包含宇宙中全部的物質和能源,因為它們太多了。然而大爆炸只有一個奇點,而且它包含了整個宇宙。另一個差別是空間和時間是由宇宙爆炸的奇異性產生的,而黑洞實際上將空間擴展到了可能撕裂時空結構並完全結束時間的地步。根據史蒂芬·w·霍金,奇點要麼完全發生在未來,要麼完全發生在過去。

  

  在這種情況下,黑洞奇點永遠存在於未來(如果您靠近黑洞,您的時間會走到盡頭),而大爆炸的奇點永遠存在於過去(如果您能夠倒帶時間,則星系會變得更近,最終會聚在一起)。

  

  這取決於您考慮哪種哪種類型的黑洞。如果您考慮的是一個簡單的不迴轉的黑洞,我真的無法想到這兩者奇點之間的區別(除了一個存在於宇宙之中然而另一個「就是宇宙」—但是這是無關的)。在這兩種情況下,奇點就是一個時空曲率無窮的簡單的點。大家相信在這個點廣義相對論(幾乎被公認為是對重力的精確描述)不再成立。迴轉黑洞的奇點基本上也是這樣,只不過它存在於一個環中(因此被命名為環奇點)。但是旋轉黑洞(如果它們存在的話—目前我們沒有任何直接的證據證明任何一種黑洞的存在)帶來的影響,和不迴轉黑洞有著天差地壤的區別。

  

  黑洞奇異點是一個無量綱的點,所有被拉入黑洞的物質都被集中。它有無限密度,由於是時空曲率無限大的點,它不存在於時空內。大爆炸的奇點是一個曾經全宇宙質量集中的地方。它擁有黑洞奇點的全部性能,但從中激發了時空,物質以非常高能量的基本粒子形態被釋放到該空間中。這就是大爆炸。因此,它們兩者之間主要的區別是黑洞的奇點是時空的終結(並將物質引入)而大爆炸的奇點是時空的開始(物質和空間在這裡變得真實)。

  

  大爆炸

  大爆炸理論是最流行的宇宙模型,從最早的已知時期到後來多次大規模的演化中一直用於觀測宇宙。這個模型描述了宇宙是如何從一個高密度高溫度的狀態逐漸膨脹起來的,並且對各種現象提供了全面的解釋,包括輕元素的豐富性,宇宙的微波背景(CMB),大規模的結構和哈柏定律(星系越遠,它們遠離地球的速度也就越快)。如果使用已知的物理定律將觀測到的條件向後推,可以預測到在一段密度非常高的時期之前存在一個典型的與大爆炸有關的奇點。物理學家還不能確定這是否意味著宇宙是從一個奇點開始的,或者說現有的知識不足以描述當時的宇宙。對宇宙膨脹率的詳細測量表明,大爆炸發生在大約138億年前,這被認為是宇宙的年齡。在最初的膨脹之後,宇宙冷卻到足以形成亞原子粒子,以及後來的簡單原子。由那些原始元素(主要是氫,還有一些氦和鋰)組成的巨大雲團在引力作用下合併,最終形成了早期的恆星和星系,它們的後代如今仍可見。天文學家也觀察了星系周圍暗物質的引力效應。

  

  銀河系(bing)

  雖然大部分的質量似乎在宇宙中以暗物質的形式存在,但大爆炸理論和各種觀測數據似乎表明,它不是由傳統的重子(質子、中子和電子),但目前尚不清楚它到底是什麼做的。

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