黑洞周圍為什麼會形成吸積盤?每個黑洞的吸積盤都一樣嗎?

科學黑洞


你可以在雙星系統中或者黑洞周圍發現吸積盤。但你怎麼知道自己在看什麼?吸積盤最大的“啟示”是它圍繞著一個帶有厚厚模糊光暈的天體(如星星或黑洞)。

天體環是組成吸積盤的物質:氣體,塵埃,物質。就黑洞而言,當任何靠近吸積盤的氣體或物質被吸進黑洞的抓取時,就形成吸積盤。然後,物質就傾瀉而下。

但稍等一下:它不是直接掉進去的。相反,由於一個叫做角動量守恆的過程,它是由作用在下落物體上的速度產生的,物質在進入的過程中是螺旋形的。螺旋物質越來越快,因為它越來越近,分裂成原子流。就像浴缸裡的水一樣,這種物質會在洞裡繞來繞去。它的原子變平了,就像空中旋轉的大餅--創造出了吸積盤上的模糊光暈。最終,這個物質失去了角動量,跌入黑洞。

但是為什麼黑洞讓所有的事情都有趣起來?恆星也會產生吸積盤。想象一下雙星系統中的兩顆恆星。這些恆星不僅僅是在彼此旁邊徘徊,小的恆星圍繞著大的恆星運行。大恆星將小恆星中的任何氣體或物質吸進其中,最終將它們吞食掉,創造吸積盤。

吸積盤是我們發現恆星甚至黑洞的一種方法。氣體和物質之間的摩擦使吸積盤變得非常熱。我們可以看到吸積盤的過熱氣體所發出的X射線。吸積盤甚至可以幫助科學家確定黑洞的質量。它還會發出輻射,讓天文學家確定物質移動的速度。從那裡,他們可以推斷出黑洞的質量。



趣味說


黑洞來自於大質量恆星演化後期的星核坍塌形成的。由於恆星坍塌之前具有自旋角動量,且經歷過超新星爆照之後才坍塌,所以黑洞形成後,會像恆星一樣自旋,且外圍會有很多爆炸形成的碎片物質。這種自旋會造成黑洞周圍的物質跟著自旋,這樣在離心力和向心力(引力)的作用下,黑洞周圍的物質會以一種螺旋曲線的形式,逐漸慢慢的靠近黑洞,被黑洞吸收。



當然,如果這時候黑洞周圍還有其它天體經過,如果速度不夠大,也會被黑洞引力場捕獲,進而拉扯撕拽,把天體上的物質一點點的撕裂開來,並使它們以螺旋路徑靠近黑洞。



這就是黑洞形成吸盤的原因,喜歡我的回答,就關注我吧,後面會有更多優質回答~


科學探秘頻道


原創思想,黑洞周圍為什麼會形成吸積盤?我覺得黑洞是對時空運動中起著調節性作用的一個時間場的大引力場了。由於宇宙是沒有中心的,而空間就只有質量性的中心了,而質量性作為個體性的天體,就是黑洞的引力性最大了,而黑洞由於引力性的作用,就會吸引著一整個星系團的各種天體而圍繞著它運動的了,而圍著黑洞旋轉的天體,以及各種的物質,就會形成出一個旋渦形的所謂吸積盤的形象了。而黑洞因為它的引力性作用是扭曲著空間的,是會扭曲著屬於電子磁場性的物質的,而會使到其周圍的空間經過的光子,就會中斷其弱弱的電子性質量而轉化為其它的某種能量了。而黑洞作為是空間引力源旋轉的天體,它的旋轉性作用就是帶動著其周圍外的星系團作旋轉性運動的,同時它向內吸入的物質,可能經過引力場的壓縮後,就會改變了物質的某種電子性參數了,而轉化為其它物質的另一參數了,而就可能會以另一種輻射的方式而躍遷到其它維的空間了,又或是維持著時空的運動性平衡,以及是質量性的平衡,而作出相應性的或是向外供給的又或是向外的吸入了。但至於是不是這樣的認為,而就不知了,而只好瞎掰的回答到此為止了,以下就交給下面的磚家繼續的討論吧!


踏浪而來37326050


黑洞是宇宙的垃圾回收處理站,黑洞是宇宙的超螺旋旋渦,黑洞是宇宙再生資源的巨大製造廠。

如果黑洞吸積盤周圍充滿著璀璨的恆星,那麼這個黑洞是年輕的天體;如果黑洞的吸積盤周圍充滿著微量子湯,那麼這個黑洞就是年壯的天體;如果黑洞的吸積盤很小並且難於探測,那麼這個黑洞是揮發殆盡的垂死的年老的天體。



微基因衍光子


這個問題很難回答,可通過真空場論與唯象類比,做大致的估計。許多科學家認為,廣義相對論不應該廢棄宇宙真空場Λ項。而量子場論證實,真空場不是虛無空間。

因此,從愛因斯坦引力場方程衍生的黑洞視界論與宇宙爆脹論,就很難有什麼可靠性與可信度。以下我避開復雜場論,給出通俗回答。

一,強調幾個重要理念。

(一)天體依靠外部真空場保持自我穩定性。

按照濃度擴散效應與孤立系統熵增加原理,天體作為能量緻密存在形式,本該不斷自發耗散。可是諸如電子、質子、地球、太陽等天體,保持幾十億年以上的穩定性,其根本原因是:天體外空間充滿的宇宙真空場,具有強大的收斂性或熵減性,與天體的發散性或熵增性相抗衡。

(二)不存在絕對的孤立系統,相對的孤立系統的熵增與熵減,皆相反相成同生同滅。

(三)若把宇宙真空場引力叫斥力,那麼萬有引力定律應當修正為萬有引斥力定律,把熱二熵增加原理修正為熵增減原理。

(四)宇宙真空場的場量子叫虛粒子。我這裡認定:虛粒子就是作為暗物質的引力子。

二,我的簡易引力場方程的推導。

已知:宇宙微波背景輻射就是暗物質,對應引力子或真空漩渦場的場量子。引力子波長在2.725K下有:λ0=7.35cm。可求基準參數:

①引力子半徑:

r0=λ0/2π=1.17cm。

②引力子體積:

V0=4.18r0³ =6.7cm³。

③引力子質量:

m0=3kT/c² =3×1.38e-23×2.725/9e16=1.26e-39kg。

④密度:

ρ0=m0/V0=1.9e-32kg/m³。

把萬有引力定律改寫成:

F=Gmm'/R²=G'm/R²=G''/R²。

粒子半徑為r,邊界引力場方程:

Fi=mc²/r=G''/r²,

有該粒子引力常數:

G''=mc²r,

邊外引力場方程:

F=mc²r/R²。

三,不同天體有不同的引力常數。

天體構造很複雜,所處環境也複雜,他們各自的引力場,不可能有統一的引力常數。

(一)電子的引力場參數

①電子的引力常數:

G電=mc²r =9.1e-31×9e18×2.82e-15=2.3e-28,

②電子的引力場強度:

F=2.3e-28/R²。

(二)核子的引力場參數

①核子的引力常數:

G核=mc²r =1.66e-27×9e18×2.1e-16=3.1e-25,

②核子的引力場強度:

F=3.1e-25/R²。

(三)地球的引力場參數

①地球的引力常數:

G地=(M/m)G核=(6e24/1.66e-27)×3.1e-25=1.1e27。

②地球的引力場強度:

F=1.1e27/R²。

(四)太陽的引力場參數

①太陽的引力常數:

G日=(M/m)G核 =(2e30/1.66e-27)×3.1e-25=3.7e32,

②太陽的引力場強度:

F=3.7e32/R²。

四,不同天體,皆可還原為“源真空體積”。

現在物理大家承認色空亦空,即,實體↹真空。這就間接否定了廣義相對論。

(一)電子的源真空參數

①電子的源真空體積:

V'=m/ρ0 =9.1e-31/1.9e-32=48m³。

②電子的源真空半徑:

R'=0.24V^⅓≈2.28m。

③電子半徑:r=2.82e-15m,

④電子體積:V=4.18r³=9.37e-44m³。

⑤電子密度:ρ=m/V=9.7kg/m³。

(二)質子的源真空參數

①質子的源真空體積:

V=m/ρ0=1.67e-27/1.9e-32=8.8e4m³,

②質子的源真空半徑:

R=0.24V^⅓=12.8m。

③質子半徑:r=2.1e-16m。

④質子體積:V=4.18r³=3.9e-47m³。

⑤質子密度:ρ=m/V=4.3e19kg/m³。

(三)地球的源真空參數

①地球的源真空體積:

V=M/ρ0=6e24/1.9e-32=3.16e56m³。

②地球的源真空半徑:

R=0.24V^⅓=4.25e18m=447光年。

(四)太陽的源真空參數

①太陽的源真空體積:

V=M/ρ0=2e30/1.9e-32=1e62m³。

②太陽的源真空半徑:

R=0.24V^⅓ =2.9e20m=3萬光年。

五,天體引力場的有效半徑。

引力場方程F=G''/R²類似y=1/x²。R稍增,F驟降,若R太長,則F可忽略。

引力場的勢能簡寫成:E=FR=G''/R,是反比例曲線。

兩個方程,皆符合長尾效應的冪律法則。

很難確定R的有效足大值。按氫原子與質子的半徑比,即長尾數量級之比:

η=Ra/Rp=5.3e-11/2.1e-16=2.5e5=25萬倍。

地球引力場的足大半徑:

R=ηR地 =2.5e5×6.4e6 =1.6e12m=16億千米。

太陽引力場的足大半徑:

R=ηR=2.5e5×6.96e8=1.74e14m=0.02光年。

六,天體的引力質量=真空引力場質量。

真空引力場主要集中在“η區”,由此估算宇宙真空場的平均密度,進而估算黑洞質量。

(一)地球η區參數

地球η區半徑:

R=ηR地=1.6e12m,

地球η區體積:

V=4.18R³=1.7e37m³

地球η區密度:

ρ=M地/V=3.5-13kg/m³。

(二)太陽η區參數

太陽η區半徑:

R=ηR日=1.74e14m,

太陽η區體積:

V=4.18R³=2.2e43m³,

太陽η區密度:

ρ=M日/V=9.1e-8kg/m³。

(三)銀河系η區參數

銀河η區鐵餅的三個軸半徑:

a=b=5e16m, c=1e16m。

銀河η區體積:

V=4.18(abc)=1e50m³,

銀河η區密度:

取ρ=ρ地=3.5-13kg/m³,

銀河黑洞質量:

M=Vρ≈1750萬個太陽。

注意:主流說法有多種:400萬個~400億個太陽質量,我不知道依據何在,似乎也見證了廣義相對論的不靠譜。

七,現在答本題,似乎有底氣。

(一)電子、質子、原子核、地球、太陽、黑洞,可認為皆存在廣義吸積盤。

(二)吸積盤的視界,使電磁波與引力波無法輻射,甚至說黑洞密度無限大,全然不顧宇宙真空場的反引力存在,這個理論可靠麼?

(三)我承認,黑洞的質量引力很大,但既然所謂的中子態在運動,就必然有其運動空間,就不可能是中子湯或鐵板一塊。

(四)難怪霍金根據隧道效應,弄出霍金輻射與灰洞,背離了廣義相對論的引力場方程。

(五)量子場論或多或少比較靠譜,但數學建模過於複雜。經典物理之通論需要修正,相對論與量子論之二論需要簡化,更需要修正。











物理新視野


所謂黑洞吸積盤,並不是黑洞對外界物質的攫取,而是衰老星球逐漸失去引力後揮發的物質在自己周圍的聚集。

首先需要明確一點:星球的衰老並不是引力越來越大,而是引力的逐漸消失。星球在具有足夠強大引力的前提下,譬如目前的太陽,揮發的物質只有唯一的氕氫。而太陽能夠揮發氕氫的原因是氕氫就是引力子,與太陽引力具有同性斥力。太陽內部的氕氫平時都是結合於氘原子或其它較重元素存在的,但在太陽耀斑爆發時物質被拋射到失去壓力的虛空時,氕氫因減壓作用而氣化膨脹、與結合的重元素分離,形成為離子態被太陽引力排斥。

因為氕氫就是引力子(在以前的答題中有所解釋),所以,星球不斷揮發氕氫,就是意味著引力的逐漸消失。當星球引力越來越弱時,就會無力吸引任何氣化物質,所以,揮發的物質會越來越多。所謂黑洞吸積盤,就是引力微弱的衰老星球揮發的氣態物質在一定距離上積累的現象。

星球到這個階段的確已經不會發光,甚至已經過了脈衝星階段而已經成為“黑洞”。

不過,需要強調的時:這個“黑洞”,是表面已經不能發光、引力已經十分微弱的死亡星球。接下來的進程就是,因引力不能凝聚物質而產生超新星爆發。至超新星爆發,就是星球整個生命過程的終結。

其實,星球的演變並不複雜,而是與生命的演變一樣的簡單。


周慶和1178559755


黑洞周圍為什麼會形成吸積盤,每個黑洞的吸積盤都是一樣的嗎?

看到你的問題,我有些惶恐。你的問題似乎告訴我黑洞已經觀測到了,並有如此翔實的描述。我的孤陋寡聞讓我感到不安。如果觀測到了,那麼,我們應該首先告慰霍金的在天之靈,慶祝霍金的勝利。如果你是在科幻電影中看到的有關黑洞描述,我只能這樣說,這個有關黑洞的圖形是模擬圖,證明不了什麼。我這不是說有關黑洞的科學理論不對,而是說,用這些理論證明這些理論沒有實際意義。只有通過實際觀測去驗證這個理論的正確與否。

在數學理論體系中,2加1等於3具有不可顛覆的正確性,x加y等於z卻有無限個可能性。任何數學運算中的公式,如果都是未知數,那麼,用這個公式可以證明任何數都可以成立,這在哲學中的理論闡述是數的相關性。這就意味著著科學理論闡述都是把具有相關性的理論或者是實際觀測進行比較對比,分析研究,由此逐步完善接近真理。

所以,你的問題我不好回答。回答了,也是如同用未知數證明未知數,這如同我們猜測任何一個大質量星系中可能都有一個黑洞,由此推測銀河系中間也有一個黑洞一樣,不過也是僅僅建立在數的相關性的的虛擬推測。


鄭繼文1



原黃烈平


The accretion disk of a black hole is not the black hole's capture of matter from the outside world, but rather the accumulation of volatile material around an aging planet after it gradually loses its gravity. First of all need to be clear: the planet's aging is not increasing gravity, but the gradual disappearance of gravity. Planets, for example, have a strong enough gravitational pull


浪白居上


黑洞為什麼會形成吸積盤說明提問者對黑洞的產生機制有所悟,如果按主流說法,黑洞由大質量的恆星死亡塌縮生成黑洞,那麼吸積盤就沒有產生機制,這與觀測事實不符,因此主流的恆星塌縮引力黑洞奇點論也將成為誤導誤論走下神位。

從星系黑洞噴流輻射新生恆星的產生視界漩渦結構星雲等等觀測事實,說明整個質量引力塌縮理論體系有問題,就本題而言只好取一部分修正理論說明。吸積盤是天體的普遍演化過程態,動力機制就是天體的自旋內壓收縮,收縮型變才能產生型變能量態運動,恆星因自旋收縮發生型變才有恆星的能量產生,恆星與恆星的相互收縮才有雙星或三星系統的產生,許多恆星做相同的事,才有星系的收縮機制產生,吸積盤就發生於星系與星系的相互收縮接合耦合,為何星系與星系合併稱耦合不能叫做碰撞,因它們是相互收縮而不是外力鋼性火拼,形成吸積盤的始點是耦合時的臨界塌縮機制,這種機制是由星系的相互收縮態創生了耦合電子,耦合電子再組合成獨立環態中子群,也就是暗物質粒子群,這些生成粒子被星系耦合擠壓達到一定程度,出現臨界塌縮,產生星系際雷暴,超星星爆炸就是這樣產生的,它與地球上冷熱氣流碰撞生成雷暴閃電雨原理相同,臨界塌縮放出大量的能量,中心點就因放出能量丟失大量型態運動空間,這將形成動態真空,才使中心點外的物質不斷向中心運動,這就造成新的合併或耦合星系創生。兩星系耦合相互都有原初運動速度,耦合中心因臨界塌縮放出大量能量成為負壓中心,衝入中心的兩星系物質因負壓而被迫由直線衝入改為相互旋轉,離中心近的由於初速相同,所處半徑點位不同,中心物由中心向外依次角速超前,不得不產生徑落現象,形成螺旋漏斗(噴流)狀旋轉星系,吸積盤實際就是原初星系物不斷走向中心而被迫旋轉的過程態。生活中水漩渦就可模式觀測小雜物慢慢進到快中心時,越轉越快後被吸入。星系吸入的大半徑粒子被旋轉慣性加工成了新的恆星,老年恆星被剝皮成為新生行星,原初行星被蒸發燒焦成為行星行衛等,這可從行星的具體構造型態觀測證實,玻璃體巖及其流體河流衝擊礦巖等等證實。

吸積盤的形成就是依靠臨界塌縮的封閉式運動真空負壓造成,並非黑洞有超大密度質量體,經常看到某星系有多少倍太陽質量黑洞都是不知其所以然的亂猜,吸積盤的形成不但星系有,超聚星系都是相同原理構造,以至無窮大的天體合併都如此,所以天體是沒有邊界的,只有規模大小,無窮大的天體都是有型體,在無窮久遠下都將成為有限天體,這就是宇宙無限中的有限存在方式。宇宙萬物的二進制耦合創生規律是恆古不變的規律,無論何時何地萬事萬物都相同,只是規模動態不同。所以宇宙萬物看似形態演化,生滅循環,實際上沒有兩件相同的事,也沒有兩粒絕對相同的粒子,這就是萬的演化的不相同不重複性。所以也沒有相同大小的黑洞和相同大小的吸積盤。(本文原創,個人研究結論供參考)


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