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在浩渺的星空，在宇宙的深處，銀河的中心，到底出現(xiàn)了什么神秘的力量，竟然能夠控制住時間？在那里，所有的星球上，時間都被這種力量嚴(yán)重變慢。在那里，一天的時間就相當(dāng)于地球上的168年！ 在中國的古書《爛柯山傳說》上記載一句話：“山中方一日，世上幾千年。”那說的是山洞里神仙的世界。那么，銀河系的深處——銀河系中心，到底存在著什么力量，也把時間變慢拉長？ 我們知道，按照愛因斯坦相對論的說法，如果宇宙飛船以光速行進(jìn)，那么時間幾乎會變得靜止。但是銀河系的中心，星球的運行速度是不可能達(dá)到或者接近光速的。那么，這股神奇的力量到底是什么呢？ 帶著這個強(qiáng)烈的疑問，天文物理學(xué)家通過相關(guān)儀器，進(jìn)行多年的觀測和研究，也毫無結(jié)果。在接下來的漫長探索中，當(dāng)黑洞理論提出來后，科學(xué)家才有研究的正確方向。他們最終弄明白了事實的真相。原來在銀河系的中心，存在著一個巨大的黑洞，它的力量足以將銀河系中心的時間嚴(yán)重扭曲并變慢。 為了更好普及這一宇宙科學(xué)知識，小編向大家推薦了一段充滿神奇的視頻，希望大家能夠形象地深入了解一下銀河系中心的神秘世界—— 【同題文閱讀推薦】為什么靠近黑洞時間變慢？ 因為引力。根據(jù)愛因斯坦的廣義相對論，對于處在不同引力場中的觀察者而言，時間流逝速率在強(qiáng)引力場中變慢，所以越靠近引力強(qiáng)大的黑洞，時間過得就越慢。引力的本質(zhì)是時空彎曲，質(zhì)量越大的天體，其周圍的時間和空間被彎曲得越明顯，這樣其時間就會過得比遠(yuǎn)離引力場的地方更慢，這就是廣義相對論所說的引力時間膨脹效應(yīng)。事實上，這種效應(yīng)早已得到實驗的證實，并且也被應(yīng)用于實際情況之中。根據(jù)廣義相對論，如果不考慮天體自轉(zhuǎn)的影響，則遠(yuǎn)離引力場的觀察者時間T與靠近引力場的觀察者時間t存在如下的關(guān)系式： 其中G是萬有引力常數(shù)，M是天體質(zhì)量，r是靠近引力場的觀察者與天體中心的距離，c是真空中的光速。 通過這個公式，我們可以比較一下地球表面的時鐘和遠(yuǎn)離地球的時鐘快慢。把各項參數(shù)代入上式得到T≈1.000000000696t，所以如果累積一年，地球的引力會使地球表面的時鐘走得比遠(yuǎn)離地球的時鐘慢了0.000000000696×24×3600×365.25秒≈0.022秒。如果是引力更強(qiáng)的太陽，則這個時間差為66.4秒。 此外，我們也可以比較一下地面時鐘和衛(wèi)星時鐘的快慢。以GPS衛(wèi)星為例，這些衛(wèi)星距離地球表面大約20180千米。通過計算可知，地面時鐘每天要比GPS時鐘走慢45微秒。考慮到光速高達(dá)30萬千米每秒，所以如果沒有消除引力時間膨脹效應(yīng)的影響，GPS的定位誤差每天累積可達(dá)45×10^-6×300000千米=13.5千米。 黑洞本質(zhì)上是一種引力場極為強(qiáng)大的天體，其周圍的時空被強(qiáng)烈扭曲，并且使其表面的逃逸速度達(dá)到光速。對于遠(yuǎn)離黑洞的觀察者而言，越靠近黑洞的時鐘走得越慢，而到了黑洞表面，時間停止流逝。 不知道我們?nèi)祟惸芊褡罱K找到控制時間的方法？…… |
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