星際穿越中黑洞附近的大浪星為什麼時間變慢?是速度還是引力?

星球在黑洞附近竟然沒有被吸進去,是否需要繞著黑洞高速旋轉?
如果是這樣的話速度應該很大了吧。引力扭曲時空什麼的我不太懂,如果這個速度接近光速那麼應該會有時間膨脹的效果。那麼,如果黑人在的飛船外圈保持和星球平行,這樣速度應該會更大了吧。。。那麼黑人哥哥那裡時間膨脹會更厲害。
當然,如果飛船和小行星的運行速度對時間的影響可以忽略不計,求解釋引力本身導致時空扭曲。
以及,有木有大神可以估計一下在這樣一個黑洞面前保持不被吸進去速度大概需要多大?
還是我整個思路都錯了……求指導求回答!


電影放的不一定就是科學,因為電影畢竟就是電影,是有硬傷的。前不久有個問題說什麼星際穿越裡面的偽科學,這個問題也被提到過。其實這是硬傷,因為在靠近黑洞的時候,黑洞灼熱的伽馬射線會整死他,他頭頂的引力會大於周圍的引力,引力也會撕碎他。所以他沒事也真是奇葩。

如果你在黑洞面前,大家都說你會被吸進黑洞里,其實這裡的「吸進」非我們想像中的「吸進」,不知道是誰開始這種吸進去的這種說法的,引力固然是原因,但是其實你不能算是被吸進了,因為黑洞裡面是時空轉換的,也就是說裡面的時空坐標會互換,你想像一個圓,那個圓的半徑r變成了時間,圓心也就是所謂的奇點,就是時間的終結。黑洞內部的時間方向都是朝里的,朝著中心的,所以進入在黑洞里的物質是不會停留的,都會縮到奇點上去。

如果你要問為什麼黑洞是朝裡面的,不是朝外面的,其實,相對論只說了有個洞,並沒有說是黑洞還是白洞,白洞就是時間是朝外的。

而且,現在並沒有發現真正所謂的黑洞,以前物理學家老是說有黑洞,天文學家找啊找,說沒看到,現在天文學家看到很多說是黑洞了,但是物理學家們又不太敢肯定是不是了。


最後,你問到,到底多少可以速度可以保持不被吸進去。感覺不太可能,肯定是會進去的。現在有個關於蟲洞通過的公式,蟲洞裡面有張力,可以撕碎一切,首先撐開一個蟲洞需要負能量,黑洞附近也有負能量,想像下,撐開一個半徑一厘米的蟲洞,需要相當於地球質量的負能物質,撐開一個半徑一公里的蟲洞,需要相當於太陽質量的負能物質,撐開一個半徑一光年的蟲洞,需要大於銀河系發光物質總量一百倍的負能物質。而蟲洞半徑如果小於一光年的話,蟲洞里的張力會大於物質所能承受的最大的力,這個力是多大呢,就是原子不被撕碎的力。也就是說,一個原子要想通過蟲洞不被撕碎,蟲洞半徑至少得一光年。

黑洞是比蟲洞更可怕的東西,真是不敢想像。


大浪星的時間不是因為速度,而是因為引力場過於強大導致的時空彎曲。時空彎曲,導致引力場內的時間變慢。也就是說,引力場大 的方向看著引力場小的方向,會發現引力場小的方向的時間變快了。所以黑人老的飛快


你需要的是這本書《星際穿越》([美]基普?索恩(Kip Thorne))【摘要 書評 試讀】,該書由影片的科學顧問、著名物理學家基普·索恩撰寫,詳細闡述了片子的科學設定等等。


我有個問題。希望有人回答我。 如果兩個星球上的時間快慢不同。那麼相對來說 是不是一個是快動作 一個是慢動作?


一個大質量物體由於密度過高會扭曲空間和時間,具體表現為引力和時間膨脹,不被吸進去需要1/2c,見索恩著《星際穿越》


額,回答得多不一定回答得對額,回答好長那位基本沒有回答問題嘛。

引力場中時間變慢,我只知道這個結論,不知道怎麼來的,應該是要參照廣義相對論的。

但是如果在此基礎上討論的話,也就是著陸的一堆人處在更強的引力場中(這時候黑洞的引力作用還很弱,因為離得很遠)

另外回答很長那位說會被潮汐力撕碎的問題,片中有交代那是一個「很大」的黑洞。越大的黑洞同梯度的距離引力變化越小,所以不被撕碎完全能說得通啊。


參看《星際穿越》第五章《黑洞卡岡都亞的構造》的《「天上一時,地上七年」,自旋速率大揭秘》。


簡單來說:「大半徑黑洞 周圍的彎曲度小,潮汐力小


電影放假看了槍版,對於時間膨脹效應早有所耳聞,其實九套以前播過一部紀錄片,走進霍金心中的宇宙,講到了關於時間膨脹的問題。愛因斯坦的相對論中也提到了,時間與質量,速度有關,就好像GPS衛星中都有校準時間的原子鐘,否則就會導致衛星上的時間變慢那麼幾納秒(或更多點),日積月累就會出事故。
再說電影中的,miller的行星上一小時相當於外界7年,這是完全可能的,黑洞那麼大質量的物體提供的引力完全可以讓時間,空間彎曲,變慢。但我還有個疑問,永恆號也應該受黑洞引力影響,應該時間也會變慢,7年,太不科學了。算不算BUG啊!

高一學生表示飄過,多多包涵


看完這集探索頻道的紀錄片 The Science of Interstellar 後很多相關的問題都基本上可以解答了
http://www.dailymotion.com/video/x2b8em8_the-science-of-interstellar_shortfilms
Kip Thorne 本人認為整部電影最超前的是Deep Sleep.


鄙人高一黨,剛學完萬有引力,這個強引力有些不一樣似乎,黑人處於高軌道,繞黑洞做勻速圓周運動,其速度應小於星線速度,不過R的差值不大,所以也許不是公轉影響,那麼也許可假定自轉造成了時間差,並且時間變化和速度不成正比,和v^2,3等等成正比,這樣可以解釋黑人老去,但其時間不可能與地球同步,矛盾了又。。。。。。按照經典力學,v^2=GM/R,M=c^2r/G,帶入可求環繞速度v,而實際速度應該小些,多少我不知道,知識有限。註明G引力常量,M黑洞質量,c光速,R公轉半徑,r黑洞半徑,就是這樣。學霸勿噴,作為一個學渣只有這智商了,最終結論是。。。。。。這不科學!
為了能更好理解,從微積分開始學!書已在快遞的路上了


推薦閱讀:

如何淺顯地理解時間在高維空間里以實體形式存在?能否用場方程解釋引力可以穿越包括時間在內的維度?
光都無法逃逸黑洞,為什麼同樣以光速傳播的引力(或引力波)可以從黑洞內部穿越到事件視界外面?
尋找一部外國的老科幻小說(短篇?),關於擁有心靈感應的雙胞胎姐妹以及黑洞和時間膨脹,有人知道嗎?
兩個星系碰撞,會發生什麼,對於星系中的生命來說是一種什麼體驗?

TAG:物理學 | 黑洞 | 天體物理學 | 引力 | 星際穿越電影 |