物體速度增加,最終會成為黑洞嗎?

時間 2021-05-05 19:22:37

1樓:冰貓

會成為黑洞的,你問題應該預設假設該物體體積不變的。你持續對它輸入能量,如果你輸入能量的速度永遠大於它輻射能量的速度,那麼它早晚會成為黑洞。

2樓:

非轉動的物體,當它的尺度小於施瓦西半徑,只能以黑洞的形式存在。當尺度接近施瓦西半徑時,物體的結構不足以支撐引力,開始坍縮直到黑洞形成。其它情況由物態方程和引力決定。

施瓦西半徑公式如下,

其中,c是真空中的光速,G是萬有引力常數,M是密度球對稱分布的物體的總質量。

如果題主學過狹義相對論,可能會認為M是靜止質量,由於靜止質量是不變數,所以不存在速度導致質量增大的情況。然而,在題主的問題是要考慮全過程中物體的引力效應,狹義相對論不適用,應當用廣義相對論。對物體而言,在牛頓定律中不變的是質量,狹義相對論中是四動量;廣相中,是能動張量,質量(能量)不是守恆量。

所以問題的關鍵是質量怎麼變化,等價於怎麼測質量。很簡單,在穩態時空(參見梁老師的廣相,卷一,P247)測質量。

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