Re: [问卦] 重力加速度能不能超越光速?

楼主: l88 (188)   2022-10-20 11:42:40
※ 引述《lockgolden (锁金)》之铭言:
: 假设在宇宙之中,有一质量超大的黑洞,其重力场范围长达三光年。
: 而有一小行星在宇宙中漂浮时进入该黑洞的重力场内,受到黑洞引力的作用以20公尺/每秒
: 的等加速度往黑洞逼近。
: 试问:小行星在受到黑洞的万有引力不断的加速往黑洞靠近,是否有可能在进入黑洞前其重
: 力加速度会超越光速?
你这问题我其实想过 但你的前提不对 不可能有等加速度的情况
宇宙中所有天体产生的引力都是与距离平方成反比 更没有啥"重力场范围达三光年"
因为重力场范围都是无限远的 只是无限远处也无穷小 因为平方反比
所以如果你的题目改成: 宇宙中存在一超大重力源 一物体由极远处(无穷远处)开始被加速
最终有没有可能超越光速?
我个人认为的答案是: 会刚好在这星体(基本上会是个黑洞)的事件地平面处被加速至光速
从而达成无矛盾的结论 - 毕竟事件地平面内有没有超越光速已经没有意义
反正外部观察的到的最大速度只会是光速 之后就进入event horizon (aka被该黑洞吞了)
你用高中物理结合牛顿重力和加速度公式积分一下就知道 算出来会在距离星体
r = (2GM/c^2)^0.5处小行星被加速度到光速 这刚好就是史瓦西半径的公式 即黑洞半径
https://zh.wikipedia.org/wiki/史瓦西半径
当然这用牛顿力学计算一定不对 不过我猜相对论计算起来应该也会得到一样的结果
就像史瓦西半径用牛顿力学+逃逸速度算出来的结果和相对论一样....
相对论我非常不熟 欢迎物理高手指正

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