光线跑不出黑洞真的是因为万有引力的影响吗?

2025-05-13 14:37:38
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回答1:

  1. 光子不是没有质量,而是没有静止质量。光子具有能量 E=hγ=hc/λ,再从质能方程E=m(c^2) 可以计算出光子的质量。

  2. 距离并不是一个一成不变的量,它是一个与空间相关的参数。在黑洞引力作用下,空间不是不变或被压缩,而是被拉抻,越接近黑洞奇点,拉抻的程度越大。在黑洞视界边缘上,空间拉抻的速度与光速相等,所以尽管光子仍以光速前进,但从外界观察者的角度来看,其好像停留在原地未动。

    这种现象就如同一个人在跑步机上一样,尽管此人在以恒定速度不停跑动,但从旁观者看来,他始终停留在原地,因为他所处的空间在以相同的速度向相反方向运动。

  3. 物体的运动速度极限是光速,但空间的运动速度并没有上限。以大爆炸为例,大爆炸初期,空间就是以超过光速的速度在扩大。同理,黑洞视界内部空间在以超过光速的速度在坍缩,所以以光速前进的光子才跑不出来。

回答2:

首先,根据爱因斯坦的相对论,无论在什么参考系下,光速都是不变的,所以不存在控制。
其次,在相对论的世界中光子的质量是不可以忽略的,他等于光子的能量除以光速的平方。