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黑洞里一秒等于多少年

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黑洞里一秒等于多少年?

黑洞里一秒等于多少年-第1张-游戏相关-八六二网

答案:

光的速度为299,792公里每秒。而一个黑洞的引力场非常强大,它会扭曲时空,使光线无法逃逸。因此,在黑洞的事件视界内,时间会膨胀,这意味着从外部观察者的角度来看,黑洞内部的时间会变慢。 

具体计算

计算如下:

设黑洞质量为M,史瓦西半径为rs。则事件视界处的引力势为Φs = -GM/rs。根据广义相对论,光速v在引力势Φ中的传播速度为:v = c(1 - 2Φ/c2)1/2。因此,在事件视界处,光速变为:vs = c(1 - 2GM/rc2)1/2。 

时间膨胀

相对论效应:

由于光速变慢,从外部观察者的角度来看,黑洞内部的时间也会变慢。时间膨胀的因子为:γ = (1 - 2GM/rc2)-1/2。这表明,对于外部观察者来说,黑洞内部一秒钟的时间相当于外部时钟的γ秒。

示例计算

数值计算:

例如,对于太阳质量的黑洞,其史瓦西半径约为3公里。因此,在事件视界处,时间膨胀因子约为γ = 1.5。这意味着,对于外部观察者来说,黑洞内部一秒钟的时间相当于外部时钟的1.5秒。对于更大的黑洞,时间膨胀因子会更大,黑洞内部的时间会更慢。

其他因素

注意:

值得注意的是,时间膨胀仅在黑洞的事件视界内有效。在事件视界之外,时间仍然以正常速度流逝。此外,黑洞的旋转也会影响时间膨胀因子,使其更加复杂。

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