时空扭曲现象

概念

时空扭曲现象是爱因斯坦预言，时空的扭曲实际上是普遍存在的。爱因斯坦认为，正是因为物质有质量，从而导致了它周围的空间扭曲。这在大质量物体上更为明显。当然我们知道时间和空间并不是相对独立的，所以我们称之为时空。所以说时空的扭曲，其实就是因为物质的存在，因为物质有质量。只要是有质量的物质，它周围的时空就不是平整的，而是扭曲的，区别只是扭曲的程度大小，这与其质量大小成正比。

原因

在宇宙中能量是矢量，我们度量的能量是矢量能量在单一时空的投影，在高维空间中，"方向"相反的矢量能量有抵消作用－－引力，‘方向’相同的矢量有叠加的作用－－斥力，而微观距离下，时空的状态发生改变斥力会大，宏观下引力会大，也就是说微观作用下的时空方向和宏观是相反的。质量大的物体周围的时空扭曲是由类似表面张力的时空张力造成的。

最新研究

网易探索讯，爱因斯坦预言的时空扭曲现象最近被科学家们在中子星附近观测到，中子星是目前人类在宇宙中可以观察到的天体中密度最大的一种。来自美国密歇根大学和美国宇航局的天文学家声称，他们观测到了围绕中子星的铁原子气体呈现的模糊环线出现了扭曲现象，这一发现同时也显示了宇宙中的某些天体有体积上的限制。

在黑洞周围也有因为时空扭曲而出现的暗块现象，甚至地球周围也会有轻微的这种现象。美国宇航局哥达德宇航中心的研究小组成员苏迪普·巴塔卡亚说：“尽管这一现象本身没有什么特别惊人的，但是这一发现对解释某些物理学基本问题意义重大”。

巴塔卡亚说：“这个问题属于基础物理学范畴，那里可能存在一些非常特别的粒子，或者处于奇特状态的物质——例如夸克等等。在中子星的中心位置可能会存在这些在试验室里无法制造的物质，想要解开其中的秘密只有研究中子星”。

中子星的状态等同于将太阳那么大质量的物质，压缩到一座城市那么大体积的球体里。几茶杯中子星物质的重量就和珠穆朗玛峰的质量差不多。天文学家利用这种内塌陷星体作为天然的试验室，以验证在自然条件下物质原子在极度高压的情况下到底能够压得多紧。

要解开这些死亡恒星内部的秘密并不简单，科学家们要做的第一步就是准确地测量中子星的直径和质量。在最近同时进行的两项观测活动中，天文学家使用了欧洲宇航中心的X光天文台和美日联合开发的X光设备观测了三颗中子星，他们还研究了在中子星外围的气态铁环，这些铁原子以光速40%的速度围绕中子星运行，形成了奇特的环状气云。

一般来说，高温铁原子气体的光谱应该呈对称峰线分布，但是由于高温铁原子的高速运动和来自中子星的巨大引力，其光谱峰线呈现不对称的形状，使得其光波波长变长。这一测量结果可以帮助科学家计算死亡恒星的最大体积，科学家们发现外围铁原子气体围绕中子星成环形运动，而测量铁蒸汽环的内径就可以估算中子星的直径。科学家们认为中子星的直径应该不超过20.5英里（约合33公里），该篇研究报告的详细内容已经发表在8月号的《天体物理杂志通讯》上。

该页面最新编辑时间为 2023年8月4日