【為什么黑洞合并會(huì)損失質(zhì)量】
黑洞合并前必然處于運(yùn)動(dòng)的狀態(tài)，否則它們無(wú)法越來(lái)越近 。當(dāng)它們的距離近到一定程度，引力和角動(dòng)量會(huì)使它們互相繞著彼此運(yùn)行，于是就會(huì)產(chǎn)生引力波，而引力波則會(huì)持續(xù)帶走這個(gè)雙黑洞系統(tǒng)的軌道能量。隨著時(shí)間的流逝，軌道能量持續(xù)被引力波帶走，兩個(gè)天體就會(huì)越靠越近 。當(dāng)它們靠得越近時(shí)，圍繞彼此運(yùn)行的速度就會(huì)越快，而隨著越來(lái)越大的加速度，輻射出的引力波就會(huì)更強(qiáng)，于是就會(huì)帶走更多的軌道能量 。兩個(gè)黑洞注定會(huì)越來(lái)越近，越來(lái)越快，最終不可避免的是碰撞，在碰撞時(shí)會(huì)產(chǎn)生強(qiáng)大的引力波，這種強(qiáng)大的引力波就會(huì)帶走兩個(gè)黑洞的一部分巨大能量，能量是由質(zhì)量轉(zhuǎn)化而來(lái)的，因此兩個(gè)黑洞合并后，它們必然會(huì)損失質(zhì)量 。由愛(ài)因斯坦的廣義相對(duì)論指出并被科學(xué)觀測(cè)所證實(shí)，引力會(huì)引起時(shí)空彎曲，時(shí)空的彎曲結(jié)構(gòu)取決于物質(zhì)的能量密度、動(dòng)量密度在時(shí)空中的分布，而時(shí)空的彎曲結(jié)構(gòu)又反過(guò)來(lái)決定物體的運(yùn)動(dòng)軌道 。引力波則是時(shí)空彎曲中的漣漪，通過(guò)波的形式從輻射源向外傳播，這種波以引力輻射的形式傳輸能量 。1916年，愛(ài)因斯坦在他的廣義相對(duì)論中預(yù)言了引力波的存在 。愛(ài)因斯坦的數(shù)學(xué)表明，大質(zhì)量的加速運(yùn)動(dòng)的物體 將會(huì)破壞時(shí)空的結(jié)構(gòu)，使得扭曲的空間的波浪從源頭向外輻射 。
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