黑洞,密度与引力当恒星塌缩成黑洞时,密度无限大,但质量不变,引力为什么会增大

Question

黑洞,密度与引力
当恒星塌缩成黑洞时,密度无限大,但质量不变,引力为什么会增大

Answer 1

爱因斯坦的广义相对论预测有黑洞解释.其中最简单的球对称解为史瓦西度量.这是由卡尔·史瓦西于1915年发现的爱因斯坦方程的解.根据史瓦西解,如果一个重力天体的半径小于一个特定值,天体将会发生坍塌,这个半径就叫做史瓦西半径.在这个半径以下的天体,其中的时空严重弯曲,从而使其发射的所有射线,无论是来自什么方向的,都将被吸引入这个天体的中心.因为相对论指出在任何惯性座标中,物质的速率都不可能超越真空中的光速,在史瓦西半径以下的天体的任何物质,包括重力天体的组成物质——都将塌陷于中心部分.一个有理论上无限密度组成的点组成重力奇点.由于在史瓦西半径内连光线都不能逃出黑洞,所以一个典型的黑洞确实是绝对“黑”的.
　　史瓦西半径由下面式子给出：
　　G是万有引力常数,M是天体的质量,c是光速.对于一个与地球质量相等的天体,其史瓦西半径仅有9毫米.
　　史瓦西半径只是某一种黑洞的半径,指的是无自转,无磁场的黑洞,不能泛泛的说所有黑洞的直径为史瓦西半径,而且在现实中,不存在这样的黑洞,拥有史瓦西半径的黑洞只是一个理论假设.
换句话体积影响引力,在体积较大下.