大爆炸之初物質密度極大,為何沒有形成黑洞塌縮回去呢?
謝邀。
這是個非常有趣的一個問題。首先,整個宇宙沒有擠壓回去,因為膨脹非常快。雖然大爆炸剛開始的零點好幾個零秒的時候,密度非常高,壓力非常大,溫度非常高;但是膨脹的速度也非常快,密度也非常快的被驅散了。
最主流的理論是大爆炸剛開始的時候,有一段叫宇宙暴脹的階段,從宇宙開始10的負36次方秒到大約10的負32次方秒的時間裡,宇宙的空間最起碼脹了10的78次方倍。所以很多的空間都是在這個超光速超得爆表的階段發生的。
不過!有些地區性的密度,有可能擠壓回去,形成黑洞。這些黑洞被稱為原始黑洞primordial black hole。跟一般我們所說的黑洞不一樣的是,它們並非因為大太陽的引力坍縮,而就是因為你所說的這個情況。重點是如果真有原始黑洞,那也是地區性的而且質量也非常非常小。當然,跟很多這方面的東西一樣,所然有很多理論基礎和正在進行的實驗,目前我們知道的還很少。不過如果這些原始黑洞可以真的證實存在的話,那對暗物質,弦理論,等方面的理論,都有很大的貢獻和影響。
因為空間膨脹的比物質體積收縮的還快,就像氣球上的兩隻螞蟻向對方爬去,你在拚命的吹這隻氣球,他們之間卻越來越遠了
貌似宇宙有個非常奇怪的特性,就是可觀測宇宙的半徑永遠等於可觀測宇宙的總質量的施瓦西半徑。所以宇宙本身就是一個黑洞。
可是我一直覺得無法理解的是,如果哪一天所有的恆星都死亡了,所有的物質被黑洞吞噬了,然後這些黑洞又合併成一個大黑洞,那麼這個黑洞和我們宇宙有什麼區別?我感覺這樣想下去要精神分裂了。
重新寫下,這個是一種觀點,即古斯的暴漲理論
大爆炸初期,由於能量處於極高的位置,希格斯場還沒有經歷相變到今天的樣子,導致所有粒子都不具有質量,所以也沒有引力的問題。
當宇宙開始冷卻,希格斯場可能會經歷一個階段(可以類比水的過冷狀態),使得整個空間的能量密度為負。
從廣義相對論可知,當空間能量密度為負時,整個空間表現為無處不在的斥力,從而導致空間膨脹。現在假設的暗能量就是這樣的東西,但負能量密度的希格斯場是他的10^100倍左右。所以在這個階段,物質之間的引力遠遠小於斥力(可以叫萬有斥力)。按照最保守的估計,在這麼強大的斥力下,宇宙可以在10^-35秒內擴張10^30倍,差不多就是你的DNA擴張成銀河系這麼大。
不過希格斯的場的這個狀態處於高能態並不穩定,很快會跌落到低能態成為我們現在的希格斯場。但這個時候物質已經分離的足夠遠導致幾乎不可能再形成黑洞了。
其實有時候我覺得 黑洞形成的條件並不簡單的是因為密度很大 個人看法 無任何論證推理
就當我頭腦風暴……
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