《三体》一书中,宇宙有哪些秘密?

2025-06-26 15:58:2591 次浏览

最佳答案

1. 拉普拉斯根据牛顿的万有引力理论推测黑洞的存在。他发现,如果一个质量点的半径足够小,逃逸速度就达到光速,因此所有物体都不可能逃脱这个质量吸引。这就是拉普拉斯的黑洞。

2. 史瓦西先生发现,黑洞是爱因斯坦理论的一个自然结果。他找到了爱因斯坦理论中的第一个严格解,即黑洞视界。在这个边界上,光也无法逃逸。

3. 尽管史瓦西发现了黑洞解,但爱因斯坦并不相信一个质量可以被大幅压缩以产生视界,因此在他看来黑洞并不存在。

4. 直到史瓦西在理论上发现黑洞五十年后,黑洞研究才成为热门,因为天体物理学家发现,黑洞会在宇宙中自然形成。

5. 宇宙中到处都是黑洞,从质量只有几个太阳质量的恒星级黑洞,到质量为太阳质量100至100000倍的中型黑洞,再到星系中心的黑洞,其质量高达10万至100亿个太阳质量。

6. 有一个简单的公式,黑洞的视界半径与质量成正比。例如,如果将太阳塞进半径大约为3000米的球体中,黑洞就会形成。而要让地球成为黑洞,其直径或许不到1厘米。

7. 不大可能存在质量比太阳还要小的黑洞,因为天体物理不允许小质量黑洞的形成。黑洞通常不会小于三个太阳质量。

8. 万有引力是近代科学最早确定的自然界中的基本力。牛顿的万有引力理论在解释天体运行、潮汐以及预言新行星方面取得了了不起的成就。

9. 然而,到了爱因斯坦时代,人们才发现牛顿理论并不完美,在原理上可以说完全不正确,因为它假设两个质量之间的超距作用。

10. 在爱因斯坦的理论中,万有引力成了弯曲时空的效应。引力波是爱因斯坦广义相对论的预言。引力波的存在说明引力传播速度也是有限的,等于光速。

11. 引力波非常微弱,因此难以探测。但是,天文学家泰勒和赫尔斯因为间接观测到了引力波,获得了1993年的诺贝尔物理学奖。

12. 宇宙中的能量分为普通物质、暗物质和暗能量。暗能量是主导宇宙的能量,占宇宙中所有能量的60%以上。

13. 暗能量的性质决定了我们宇宙的命运。暗能量密度可能在慢慢变大,导致万有斥力变成无限大。这种情况下,宇宙中所有空间和物质都会被撕裂。

14. 我们也许永远无法弄清宇宙在发生暴涨前的状态,但我们应该会知道宇宙的宿命,是一直膨胀下去,还是有一天会减速刹车,或者发生大撕裂。

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