为什么质量大于钱德拉望远镜塞卡极限的恒星会坍缩为一个奇点?

黑洞是怎么形成的黑洞是怎么样的它又是怎么形成的 _其他_首页
黑洞是怎么形成的黑洞是怎么样的它又是怎么形成的
黑洞是怎么形成的黑洞是怎么样的它又是怎么形成的
作者:小巴布
“黑洞”很容易让人望文生义地想象成一个“大黑窟窿”,其实不然。所谓“黑洞”,就是这样一种天体:它的引力场是如此之强,就连光也不能逃脱出来。br/br/根据广义相对论,引力场将使时空弯曲。当恒星的体积很大时,它的引力场对时空几乎没什么影响,从恒星表面上某一点发的光可以朝任何方向沿直线射出。而恒星的半径越小,它对周围的时空弯曲作用就越大,朝某些角度发出的光就将沿弯曲空间返回恒星表面。br/br/等恒星的半径小于一特定值(天文学上叫“施瓦西半径”)时,就连垂直表面发射的光都被捕获了。到这时,恒星就变成了黑洞。说它“黑”,是指任何物质一旦掉进去,就再不能逃出,包括光。实际上黑洞真正是“隐形”的,等一会儿我们会讲到。br/br/黑洞的形成br/br/跟白矮星和中子星一样,黑洞很可能也是由恒星演化而来的。br/br/当一颗恒星衰老时,它的热核反应已经耗尽了中心的燃料(氢),由中心产生的能量已经不多了。这样,它再也没有足够的力量来承担起外壳巨大的重量。所以在外壳的重压之下,核心开始坍缩,直到最后形成体积小、密度大的星体,重新有能力与压力平衡。br/br/质量小一些的恒星主要演化成白矮星,质量比较大的恒星则有可能形成中子星。而根据科学家的计算,中子星的总质量不能大于三倍太阳的质量。如果超过了这个值,那么将再没有什么力能与自身重力相抗衡了,从而引发另一次大坍缩。br/br/这次,根据科学家的猜想,物质将不可阻挡地向着中心点进军,直至成为一个体积很小、密度趋向很大。而当它的半径一旦收缩到一定程度(一定小于史瓦西半径),正象我们上面介绍的那样,巨大的引力就使得即使光也无法向外射出,从而切断了恒星与外界的一切联系――“黑洞”诞生了。br/br/除星体的终结可能产生黑洞外,还有一种特殊的黑洞――量子黑洞。这种黑洞很特殊,其史瓦西半径很小很小,能达到十的负二十几次方米,比一个原子还要小。与平常的黑洞不同,它并不是由很大质量的星体塌缩而形成的,而是原子塌缩而成的,因此只有一种条件下才会创造量子黑洞――大爆炸。在宇宙创生初期,巨大的温度和压力将单个原子或原子团压缩成为许多量子黑洞。而这种黑洞几乎是不可能观测到或找到的,它目前只存在于理论中。br/br/br/特殊的黑洞br/br/与别的天体相比,黑洞是显得太特殊了。例如,黑洞有“隐身术”,人们无法直接观察到它,连科学家都只能对它内部结构提出各种猜想。那么,黑洞是怎么把自己隐藏起来的呢?答案就是――弯曲的空间。我们都知道,光是沿直线传播的。这是一个最基本的常识。可是根据广义相对论,空间会在引力场作用下弯曲。这时候,光虽然仍然沿任意两点间的最短距离传播,但走的已经不是直线,而是曲线。形象地讲,好像光本来是要走直线的,只不过强大的引力把它拉得偏离了原来的方向。br/br/在地球上,由于引力场作用很小,这种弯曲是微乎其微的。而在黑洞周围,空间的这种变形非常大。这样,即使是被黑洞挡着的恒星发出的光,虽然有一部分会落入黑洞中消失,可另一部分光线会通过弯曲的空间中绕过黑洞而到达地球。所以,我们可以毫不费力地观察到黑洞背面的星空,就像黑洞不存在一样,这就是黑洞的隐身术。br/br/更有趣的是,有些恒星不仅是朝着地球发出的光能直接到达地球,它朝其它方向发射的光也可能被附近的黑洞的强引力折射而能到达地球。这样我们不仅能看见这颗恒星的“脸”,还同时看到它的侧面、甚至后背!br/br/“黑洞”无疑是本世纪最具有挑战性、也最让人激动的天文学说之一。许多科学家正在为揭开它的神秘面纱而辛勤工作着,新的理论也不断地提出。不过,这些当代天体物理学的最新成果不是在这里三言两语能说清楚的。有兴趣的朋友可以去参考专门的论著。br/br/按组成来划分,黑洞可以分为两大类。一是暗能量黑洞,二是物理黑洞。暗能量黑洞主要由高速旋转的巨大的暗能量组成,它内部没有巨大的质量。巨大的暗能量以接近光速的速度旋转,其内部产生巨大的负压以吞噬物体,从而形成黑洞,详情请看宇“宙黑洞论”。暗能量黑洞是星系形成的基础,也是星团、星系团形成的基础。物理黑洞由一颗或多颗天体坍缩形成,具有巨大的质量。当一个物理黑洞的质量等于或大于一个星系的质量时,我们称之为奇点黑洞。暗能量黑洞的体积很大,可以有太阳系那般大。但物理黑洞的体积却非常小,它可以缩小到一个奇点。 br/br/黑洞吸积br/br/黑洞通常是因为它们聚拢周围的气体产生辐射而被发现的,这一过程被称为吸积。高温气体辐射热能的效率会严重影响吸积流的几何与动力学特性。目前观测到了辐射效率较高的薄盘以及辐射效率较低的厚盘。当吸积气体接近中央黑洞时,它们产生的辐射对黑洞的自转以及视界的存在极为敏感。对吸积黑洞光度和光谱的分析为旋转黑洞和视界的存在提供了强有力的证据。数值模拟也显示吸积黑洞经常出现相对论喷流也部分是由黑洞的自转所驱动的。br/br/天体物理学家用“吸积”这个词来描述物质向中央引力体或者是中央延展物质系统的流动。吸积是天体物理中最普遍的过程之一,而且也正是因为吸积才形成了我们周围许多常见的结构。在宇宙早期,当气体朝由暗物质造成的引力势阱中心流动时形成了星系。即使到了今天,恒星依然是由气体云在其自身引力作用下坍缩碎裂,进而通过吸积周围气体而形成的。行星――包括地球――也是在新形成的恒星周围通过气体和岩石的聚集而形成的。但是当中央天体是一个黑洞时,吸积就会展现出它最为壮观的一面。
br/br/然而黑洞并不是什么都吸收的,它也往外边散发质子br/br/爆炸的黑洞br/br/黑洞会发出耀眼的光芒,体积会缩小,甚至会爆炸。当英国物理学家史迪芬?霍金于1974年做此语言时,整个科学界为之震动。黑洞曾被认为是宇宙最终的沉淀所:没有什么可以逃出黑洞,它们吞噬了气体和星体,质量增大,因而洞的体积只会增大,霍金的理论是受灵感支配的思维的飞跃,他结合了广义相对论和量子理论。他发现黑洞周围的引力场释放出能量,同时消耗黑洞的能量和质量,这种“霍金辐射”对大多数黑洞来说可以忽略不计,而小黑洞则以极高的速度辐射能量,直到黑洞的爆炸。 br/br/奇妙的萎缩的黑洞br/br/当一个粒子从黑洞逃逸而没有偿还它借来的能量,黑洞就会从它的引力场中丧失同样数量的能量,而爱因斯坦的公式E=mc^2表明,能量的损失会导致质量的损失。因此,黑洞将变轻变小。br/br/沸腾直至毁灭br/br/所有的黑洞都会蒸发,只不过大的黑洞沸腾得较慢,它们的辐射非常微弱,因此另人难以觉察。但是随着黑洞逐渐变小,这个过程会加速,以至最终失控。黑洞委琐时,引力并也会变陡,产生更多的逃逸粒子,从黑洞中掠夺的能量和质量也就越多。黑洞委琐的越来越快,促使蒸发的速度变得越来越快,周围的光环变得更亮、更热,当温度达到10^15℃时,黑洞就会在爆炸中毁灭。br/br/关于黑洞的文章:br/自古以来,人类便一直梦想飞上蓝天,可没人知道在湛蓝的天幕之外还有一个硕大的黑色空间。在这个空间有光,有水,有生命。我们美丽的地球也是其中的一员。虽然宇宙是如此绚烂多彩,但在这里也同样是危机四伏的。小行星,红巨星,超新星大爆炸,黑洞……br/
br/黑洞,顾名思义就是看不见的具有超强吸引力的物质。自从爱因斯坦和霍金通过猜测并进行理论推导出有这样一种物质之后,科学家们就在不断的探寻,求索,以避免我们的星球被毁灭。br/
br/黑洞与地球毁灭的关系br/
br/黑洞,实际上是一团质量很大的物质,其引力极大(仡今为止还未发现有比它引力更大的物质),形成一个深井。它是由质量和密度极大的恒星不断坍缩而形成的,当恒星内部的物质核心发生极不稳定变化之后会形成一个称为“奇点”的孤立点(有关细节请查阅爱因斯坦的广义相对论)。他会将一切进入视界的物质吸入,任何东西不能从那里逃脱出来(包括光)。他没有具体形状,也无法看见它,只能根据周围行星的走向来判断它的存在。也许你会因为它的神秘莫测而吓的大叫起来,但实际上根本用不着过分担心,虽然它有强大的吸引力但与此同时这也是判断它位置的一个重要证据,就算它对距地球极近的物质产生影响时,我们也还有足够的时间挽救,因为那时它的“正式边界”还离我们很远。况且,恒星坍缩后大部分都会成为中子星或白矮星。但这并不意味着我们就可以放松警惕了(谁知道下一刻被吸入的会不会是我们呢?),这也是人类研究它的原因之一。br/br/恒星,白矮星,中子星,夸克星,黑洞是依次的五个密度当量星体,密度最小的当然是恒星,黑洞是物质的终极形态,黑洞之后就会发生宇宙大爆炸,能量释放出去后,又进入一个新的循环br/br/另外黑洞在网络中指电子邮件消息丢失或Usenet公告消失的地方。黑洞是怎么形成的
黑洞的形成 br/一个光亮的恒星为什N会变成黑洞 答案是恒星衰老了恒星的成份多为氢气,也就是让兴登堡号这样的飞船飘浮不坠的轻质物质氢就是让恒星发光的燃料每个恒星的内部都在进行核融合反应,有点像连续引爆氢弹那样,将氢气转化为能量:光与热恒星在「燃烧」氢气时,必得面对一场拉锯战:一方面恒星内部的热压力会促使恒星扩张,就像把气球吹大那样:另一方面,恒星本身重力的拉扯力又促使恒星缩回来因此恒星在发热时,这场拉锯战是陷於胶著状态的,恒星的大小也不会起变化但一旦核反应停止,恒星就得对重力让步,因而整个崩溃下来,就像气球泄了气一样 br/不过恒星年纪一大就开始变冷由於没有了热能,这个老迈的庞然大物无法产生足够的内部压力以抵抗重力的收缩,因此开始崩溃并缩小但恒星虽然在缩小,却没有损失任何物质;氢仍旧在,只是被极力压缩而已这意味著恒星所有的质量都向中心趋进许多,也就是将重力集中於一个小地方小型的恒星会缩小成所谓的「白矮星」,与地球大小相当,但已停止核融合的恒星较大的恒星则在一抹耀眼的华光,所谓的「超新星」爆炸中自我毁灭殆尽,原来的质量几乎被轰得一点不剩 br/但如果恒星的剩余质量够大(约达我们的太阳质量的一点四倍)那N这些仅存的物质可能会变成黑洞以下图为例,这个恒星被压缩到直径只有一英哩此时表面上的重力强得连它自己的光都无法逃脱那个天体还在原地,再也看不到它了任何接近它的物体都会被吸进去,然后消逝在「黑洞」中 br/br/黑洞是怎么样形成的??br/br/爱因斯坦提出广义相对论后的第二年,也就是1916年,史瓦西就在理论中发现了黑洞的存在,但直到1960年,科学家们才理解并接受了黑洞的存在。 br/很多黑洞仅仅是打质量恒星演化的重点。这些恒星的质量在太阳的10倍以上。在他们的一生中,总有两种不同的力量在相互抗衡:自身的引力向内施压,而内部热核聚变反应所产生的能量则向外施压。当这两种力量不分伯仲的时候,恒星就处于较为稳定的状态。但恒星内部用于热核聚变的燃料终有一天要用尽,当这一天来临时,力量的悬殊就会显现出来。一旦引力占了上风,恒星就无可避免的向内坍缩,并且引力的作用会越来越剧烈。随着恒星的物质变得越来越致密,它的逃逸速度也就越来越大。当恒星致密到逃逸速度大于光速时,一个黑洞就形成了。此时,即便是宇宙间运动速度最快的物质――光――也无法逃离黑洞了。 br/另外,宇宙中还有一些质量非常巨大的黑洞,他们位于星系和类星体的中心。比如我们银河系的中心就有一颗超大质量的黑洞,它的质量是太阳的400万倍。这些黑洞的形成过程还不完全清晰。但不论哪种黑洞,他们都不过是天体的一种极端的存在形式。 br/虫洞是幻想小说中的提法。虫洞被认为是有两个黑洞经过“爱因斯坦__罗森桥”连接而形成的。1935年爱因斯坦和罗森提出了爱因斯坦__罗森桥,但这一理论并没有提及桥两端所连接的时空具有何种关系。于是在科幻中,宇航员从一个黑洞进入,会从另一端出去,这样就发生了时空旅行。但真实情况是,到目前为止,天文学家在实际的观测中已经发现了不少黑洞的存在迹象,却从未发现任何证据证明虫洞的存在。虫洞目前仅仅是数学上的结果,可能踊跃也只是数学上的结果。 br/此外还有另一种更为诡异的说法:黑洞可能与白洞相连,当一个人从黑洞进入后,可能有白洞出来。事实上,白洞也仅仅是数学上与黑洞相对的结果,在自然界中是否真的存在也很值得怀疑。而白洞与黑洞相连的说法就显得更加不可能了。退一万步说,假设真的有黑洞与白洞相连,那么当一个人投身黑洞,那么他早在从白洞“钻”出来之前,已经在黑洞巨大的的潮汐力作用下被撕得粉碎了。 br/事实上,黑洞不会“吸”任何东西!黑洞的引力与宇宙中其他天体的引力在性质上没有差别,对于远处的物体来说,黑洞的引力并不能把他们怎么样。假如我们的太阳突然演化成一个黑洞,那么这个黑洞并不会把太阳系中的大小行星统统吃掉。我们的地球仍然会在现在的轨道上运行下去(严格说,从长时间来看会有微小变化),唯一明显变化就是天气变得异常寒冷――因为缺少阳光的温暖。 br/黑洞就像水中的漩涡,只有当你离他太紧的时候,他才会对你构成威胁。黑洞有一个“史瓦西半径”,只有当你越过了这个半径,你才会无法自拔的被黑洞“吸”进去。史瓦西半径可以从逃逸速度重计算得到。在史瓦西半径以内,光都无法逃逸。我们太阳的史瓦西半径是29千米,相比之下,现在太阳的半径大约是70万千米。当太阳突然变成黑洞,太阳系中的大小行星全都会处于“安全线”以外,当然,我们的太阳是不会变成黑洞的,因为它的质量太小了。太阳最终会演化成为一颗白矮星。那些经历了一系列变化后中心质量在太阳25倍以上的天体,才有可能演化成为黑洞。 br/br/br/那么,为什么在史瓦西半径以内,黑洞的引力会极为强大呢?在数学上,一个物体所产生的引力可以被看作是集中于一点的。对于球体来说,这个点位与球心。当你站在地球表面,你距离求新是最近的,因而你感受到了地球所能带给你的最大引力。假设某一天,地球开始向中心坍缩,那么站在地球表面的你就会随之一向地球的中心,也就是说你离地球中心越来越近,这时你就会感到自己越来越重,因为你受到的引力越来越大。但是假如你没有随着地球移动,而是选在原地不动,那么你便不会感到引力有任何变化。黑洞是一种极端的情况,理论上,天体演化成黑洞时,原先的物质会坍缩到体积为零、密度为无穷大(这时错误的),其他物体能够非常接近原天体的中心,因而受到极为强大的引力。黑洞的形成
引力无穷大黑洞怎样形成的
一个质量很大的恒星坍缩为一个很小体积的星体~它上面会有很大的引力,连光都无法逃脱所以在宇宙背景下看不到它只有观察它附近星体发生光的扭曲来推测它的存在`黑洞形成
黑洞是密度超大的星球,吸纳一切,光也逃不了(现在有科学家分析,宇宙中不存在黑洞,这需要进一步的证明,但是我们在学术上可以存在不同的意见)br/br/补注:在空间体积为无限小(可认为是0)而注入质量接近无限大的状况下,磁场无限强化的情况下黑洞真的还有实体存在吗?br/或物质的最终结局不是化为能量而是成为无限的场?br/br/发生在黑洞周围的有趣现象br/在你阅读以下关于黑洞的复杂科学知识以前,先知道两个发生在黑洞周围的两个有趣现象。根据广义相对论,引力越强,时间越慢。引力越小,时间越快。我们的地球因为质量较小,从一个地方到另一个地方,引力变化不大,所以时间差距也不大。比如说,喜马拉雅山的顶部和山底只差几千亿之一秒。黑洞因为质量巨大,从一个地方到另一个地方,引力变化非常巨大,所以时间差距也巨大。如果喜马拉亚山处在黑洞周围,当一群登山运动员从山底出发,比如说他们所处的时间是2005年。当他们登顶后,他们发现山顶的时间是2000年。br/另外一个有趣的现象是根据广义相对论,引力越强,时间越慢,物体的长度也缩小。假如银河系被一个黑洞所吸引,在被吸收的过程中,银河系会变成一个米粒大小的东西。银河系里的一切东西包括地球都按相同比例缩小。所以在地球上的人看来,银河系依旧是浩瀚无边。地球上的人依旧照常上班学习,跟他们在正常情况下一样。因为在他们看来,周围的人和物体和他们的大小比例关系不变。他们浑然不知这一切都发生一个米粒大的世界里。br/旦因为黑洞周围引力巨大,任何物体都不能长时间待留。假如银河系被一个黑洞所吸引,地球上的人只有几秒的时间去体验第一个现象。br/br/首先,对黑洞进行一下形象的说明:br/
br/黑洞有巨大的引力,连光都被它吸引黑洞中隐匿着巨大的引力场,这种引力大到任何东西,甚至连光,都难逃黑洞的手掌心。黑洞不让任何其边界以内的任何事物被外界看见,这就是这种物体被称为“黑洞”的缘故。我们无法通过光的反射来观察它,只能通过受其影响的周围物体来间接了解黑洞。据猜测,黑洞是死亡恒星或爆炸气团的剩余物,是在特殊的大质量超巨星坍塌收缩时产生的。另外,黑洞必须是一颗质量大于钱德拉塞卡极限的恒星演化而成的,质量小于钱德拉塞卡极限的恒星是无法形成黑洞的.(参考:《宇宙简史》――霍金?著)br/再从物理学观点来解释一下:br/黑洞其实也是个星球(类似星球),只不过它的密度非常非常大, 靠近它的物体都被它的引力所约束(就好像人在地球上没有飞走一样),不管用多大的速度都无法脱离。对于地球来说,以第二宇宙速度(112km/s)来飞行就可以逃离地球,但是对于黑洞来说,它的第二宇宙速度之大,竟然超越了光速,所以连光都跑不出来,于是射进去的光没有反射回来,我们的眼睛就看不到任何东西,只是黑色一片。br/br/因为黑洞是不可见的,所以有人一直置疑,黑洞是否真的存在。如果真的存在,它们到底在哪里? br/br/黑洞的产生过程类似于中子星的产生过程;恒星的核心在自身重量的作用下迅速地收缩,发生强力爆炸。当核心中所有的物质都变成中子时收缩过程立即停止,被压缩成一个密实的星球。但在黑洞情况下,由于恒星核心的质量大到使收缩过程无休止地进行下去,中子本身在挤压引力自身的吸引下被碾为粉末,剩下来的是一个密度高到难以想象的物质。任何靠近它的物体都会被它吸进去,黑洞就变得像真空吸尘器一样 br/br/为了理解黑洞的动力学和理解它们是怎样使内部的所有事物逃不出边界,我们需要讨论广义相对论。广义相对论是爱因斯坦创建的引力学说,适用于行星、恒星,也适用于黑洞。爱因斯坦在1916年提出来的这一学说,说明空间和时间是怎样因大质量物体的存在而发生畸变。简言之,广义相对论说物质弯曲了空间,而空间的弯曲又反过来影响穿越空间的物体的运动。 br/br/让我们看一看爱因斯坦的模型是怎样工作的。首先,考虑时间(空间的三维是长、宽、高)是现实世界中的第四维(虽然难于在平常的三个方向之外再画出一个方向,但我们可以尽力去想象)。其次,考虑时空是一张巨大的绷紧了的体操表演用的弹簧床的床面。 br/br/爱因斯坦的学说认为质量使时空弯曲。我们不妨在弹簧床的床面上放一块大石头来说明这一情景:石头的重量使得绷紧了的床面稍微下沉了一些,虽然弹簧床面基本上仍旧是平整的,但其中央仍稍有下凹。如果在弹簧床中央放置更多的石块,则将产生更大的效果,使床面下沉得更多。事实上,石头越多,弹簧床面弯曲得越厉害。 br/br/同样的道理,宇宙中的大质量物体会使宇宙结构发生畸变。正如10块石头比1块石头使弹簧床面弯曲得更厉害一样,质量比太阳大得多的天体比等于或小于一个太阳质量的天体使空间弯曲得厉害地多。 br/br/如果一个网球在一张绷紧了的平坦的弹簧床上滚动,它将沿直线前进。反之,如果它经过一个下凹的地方 ,则它的路径呈弧形。同理,天体穿行时空的平坦区域时继续沿直线前进,而那些穿越弯曲区域的天体将沿弯曲的轨迹前进。 br/br/现在再来看看黑洞对于其周围的时空区域的影响。设想在弹簧床面上放置一块质量非常大的石头代表密度极大的黑洞。自然,石头将大大地影响床面,不仅会使其表面弯曲下陷,还可能使床面发生断裂。类似的情形同样可以宇宙出现,若宇宙中存在黑洞,则该处的宇宙结构将被撕裂。这种时空结构的破裂叫做时空的奇异性或奇点。 br/br/现在我们来看看为什么任何东西都不能从黑洞逃逸出去。正如一个滚过弹簧床面的网球,会掉进大石头形成的深洞一样,一个经过黑洞的物体也会被其引力陷阱所捕获。而且,若要挽救运气不佳的物体需要无穷大的能量。 br/br/我们已经说过,没有任何能进入黑洞而再逃离它的东西。但科学家认为黑洞会缓慢地释放其能量。著名的英国物理学家霍金在1974年证明黑洞有一个不为零的温度,有一个比其周围环境要高一些的温度。依照物理学原理,一切比其周围温度高的物体都要释放出热量,同样黑洞也不例外。一个黑洞会持续几百万万亿年散发能量,黑洞释放能量称为:霍金辐射。黑洞散尽所有能量就会消失。 br/br/处于时间与空间之间的黑洞,使时间放慢脚步,使空间变得有弹性,同时吞进所有经过它的一切。1969年,美国物理学家约翰 阿提 惠勒将这种贪得无厌的空间命名为“黑洞”。 br/br/我们都知道因为黑洞不能反射光,所以看不见。在我们的脑海中黑洞可能是遥远而又漆黑的。但英国著名物理学家霍金认为黑洞并不如大多数人想象中那样黑。通过科学家的观测,黑洞周围存在辐射,而且很可能来自于黑洞,也就是说,黑洞可能并没有想象中那样黑。霍金指出黑洞的放射性物质来源是一种实粒子,这些粒子在太空中成对产生,不遵从通常的物理定律。而且这些粒子发生碰撞后,有的就会消失在茫茫太空中。一般说来,可能直到这些粒子消失时,我们都未曾有机会看到它们。 br/br/霍金还指出,黑洞产生的同时,实粒子就会相应成对出现。其中一个实粒子会被吸进黑洞中,另一个则会逃逸,一束逃逸的实粒子看起来就像光子一样。对观察者而言,看到逃逸的实粒子就感觉是看到来自黑洞中的射线一样。 br/br/所以,引用霍金的话就是“黑洞并没有想象中的那样黑”,它实际上还发散出大量的光子。 br/br/根据爱因斯坦的能量与质量守恒定律。当物体失去能量时,同时也会失去质量。黑洞同样遵从能量与质量守恒定律,当黑洞失去能量时,黑洞也就不存在了。霍金预言,黑洞消失的一瞬间会产生剧烈的爆炸,释放出的能量相当于数百万颗氢弹的能量。 br/br/但你不要满怀期望地抬起头,以为会看到一场烟花表演。事实上,黑洞爆炸后,释放的能量非常大,很有可能对身体是有害的。而且,能量释放的时间也非常长,有的会超过100亿至200亿年,比我们宇宙的历史还长,而彻底散尽能量则需要数万亿年的时间黑洞怎么形成的
我建议你去看看霍金写的《时间简史》,那里写的很详细黑洞怎么形成
黑洞br/巨大的磁场!br/就因为这磁场,可以吸食和分解任何物质!br/任何被吸入 中心点的物质,都会被分解掉!br/光都逃不过!宇宙黑洞怎么形成的
水流成的宇宙黑洞怎么形成详细一点
假想的也行!黑洞的形成中文它的初始能量!
由什么发动的!它有自转么?台风是怎么样形成的维持黑洞的能量来自于黑洞自身的重力,黑洞是由质量超大的恒星死亡后形成的,当恒星的核燃料燃烧殆尽时产生的热膨胀力不足以抵消因自身重力产生的压缩力时,恒星结构产生塌缩,相同质量下某点到重力核心的距离与该距离内所受到的重力成反比,也就是说离重力核心越近的地方所受到的重力越大!当恒星塌缩到恒星表面与恒星重力核心到一定距离时,重力大到将原子周围的电子压缩到原子核中的质子内,质子被中和成中子,这时恒星就成为了中子星。火柴头大小的中子星物质的质量有几十万吨重。恒随着中子星继续不断的塌缩,中子星表面所承受的重力就达到了无限大,就行成了黑洞,黑洞是无法用肉眼观测到的,因为连光线都无法逃脱黑洞的引力。超大规模聚变 很难解释 根据牛顿牛先生的万有引力的说法,人们进一步推测:黑洞就是密度极大的星体,质量之大使其本身对周围的物质产生极大的引力,甚至光都逃脱不了。
另外的一种物质的存在形式,有可能是宇宙的另外一端、一面、一个天窗,目前人们的研究还处与很初级的阶段。 黑洞是一种原子核的无限规模的塌缩,所造成的后果就是质量无限大,密度无限大。黑洞的能量这是他所吸收进取的物质,吸收的物质越多,反塌缩的能力就越大,所以当黑东西如一定量的物质后,黑洞也会发生超过临界密度而应起的爆炸,将产生一部分的原子,质子,中子什么的 就当做恒星被压缩产生的吧
初始能量当然就是原来的恒星的剩余能量 好象是当做恒星被压缩产生的吧
初始能量当然就是原来的恒星的剩余能量 大家都错了。。。。。。。。。。其实黑洞是靠极高速的自转来保证质量,质量用爱因斯坦的公式换成能量。。。。。。。。。自己再不断的吸收其他星体。。。。质量不断增大。。。。。。
所以说。。。。。宇宙将终于黑洞。。。。。。。。。
等上N亿万年后 变为“奇点”。。。。。。。。于是。。新的宇宙又诞生了。。。。。。。 有质量就有万有引力,就能吸。。。。
要什么能量。。。。 这个虽然我不会,但是看了之后真的好精彩!让我学了点东西哦! 上面旧很好 标签:&&&&&&&&&&&&如果掌握星系文明的科技,那要怎样去建造一个黑洞?星系中心黑洞 - 帮帮忙资讯网
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如果掌握星系文明的科技,那要怎样去建造一个黑洞?
时间: 03:46
点击:4196次
来自:网络原创
作者:怪罗科普
前面,我们已经谈到过在掌握星系文明科技的前提下,怎样去建造恒星。现在让我们更进一步,来探讨一下如何建造一个黑洞。
大家可能还记得,建造一颗假想中的恒星基本上就是聚集足够多的物质,使其在自重下坍缩。有足够的质量(约80-90倍的木星质量),星体内部压力就会变得大到足以启动把氢融合成氦的核聚…
前面,我们已经谈到过在掌握星系文明科技的前提下,怎样去建造恒星。现在让我们更进一步,来探讨一下如何建造一个黑洞。大家可能还记得,建造一颗假想中的恒星基本上就是聚集足够多的物质,使其在自重下坍缩。有足够的质量(约80-90倍的木星质量),星体内部压力就会变得大到足以启动把氢融合成氦的核聚变,从而点亮恒星。由于原子的核聚变会向外产生很大的辐射压,使得建造一个黑洞比建造一颗恒星要更困难。建造黑洞的一种简单方法是通过建造一颗质量庞大的恒星,然后等待其死亡。当恒星进行核聚变时,氢被聚变成氦。随着时间的推移,恒星的密度逐渐增加,而恒星会变得更热。最终,压力变得足够高,使得氦聚变成诸如碳、氮和氧等元素。这些元素最终还会聚变成更重的元素。超新星爆发但聚变到铁元素时,其吸收的热量要比释放出的多,恒星就无法产生足够的热量和能量来保持自身的稳定。对于大质量恒星而言,它们会爆发形成超新星。这样的爆炸撕裂了恒星,但同时也可能会压缩恒星的核心,使它坍缩成一个黑洞。虽然这很容易,但不保证会形成一个黑洞。恒星可能会被完全撕碎,或者核心可能不会坍缩成一个黑洞。为了确保能制造出一个黑洞,必须要采取一条更加渐进的路线。我们可以从一颗类似于我们太阳的恒星开始,而非一颗质量庞大的恒星。就像大型恒星已有,类太阳的恒星在其大部分的生命历程中会将氢聚变成氦。随着恒星的老去,它将逐渐变得更加密集和炽热,随着时间的推移将开始把氦聚变成碳、氮和氧。在大约100亿年后,它将耗尽用于聚变的氢和氦。由于没有足够的辐射压,恒星会在自身重量下开始坍缩。在短时间内,它会聚变重元素,这会导致它膨胀成一颗红巨星。然而,类太阳的恒星根本没有足够的质量来爆发形成超新星,所以它最终能做的就是坍缩。但它不足以坍缩成一个黑洞。此时恒星物质变成一种等离子体,原子已被分裂成电子和原子核的混合物。电子比原子核更容易运动,因此当这种恒星坍缩时,其电子压力(简并压力)与自身重力相平衡。当这种情况发生时,恒星就演化成一颗白矮星。白矮星和地球的大小对比为了确定白矮星的大小,只需要知道等离子体(又称费米气体)在温度和压力下的行为即可。对于一颗太阳质量的白矮星,其尺寸仅为地球大小。很难想象一整颗恒星的质量被压缩到地球般的体积中,但天文学家已经在我们的星系中观测到了许多白矮星。电子压力极其强大,所以在一个简单物理模型中,无论给白矮星添加多少质量,只会使它略变小。但在现实中,情况并非如此。电子费米气体被挤压得越多,电子就运动得越快。白矮星的密度非常大,使得电子的运动速度非常高,几乎接近光速。这意味着必须要考虑相对论。相对论的一个重要结果就是质量和能量是相联系的。因此,重力不仅作用于物体的质量,而且还作用于其能量。通常能量贡献是可忽略不计的,但是当电子接近光速时,它们的能量贡献变得要比其质量大得多。电子运动得越快,它们就越重。因此,电子加速所产生的更大压力虽能抵抗重力,但最终还是会增加重力。当到达一个临界点时,即重力大于电子所能产生的压力,那么费米气体则会完全坍缩。发生这种情况的临界质量大约为1.44倍的太阳质量,这被称为钱德拉塞卡极限。所以只要不断给白矮星添加质量超过这个极限,白矮星就会进一步坍缩。但它仍然不会坍缩成一个黑洞。中子星在白矮星中,主要压力由等离子体的电子引起,而原子核发挥的作用要小得多。但是当一颗白矮星坍缩时,原子核的压力仍然存在。电子坍缩会与质子合并产生中子,留下的是中子费米气体,这就是中子星。所产生的中子星再次达到压力和重力的平衡。通过计算可得,一颗约2倍太阳质量的恒星会被压缩成直径约为15公里的中子星。因为中子比电子重得多,所以要给中子星添加更多的质量,才能达到中子坍缩的临界点。在简单的中子气体模型中,无论添加多少质量,中子星的尺寸在大约10-15公里处呈平稳状态。当然,事实并非如此简单。当质量不断增加,星体的密度也会逐渐增加,直到一个临界点就会形成黑洞。当天体的半径小于其史瓦西半径时,将会形成一个黑洞。对于任何给定的质量,可以很容易地计算出这个半径。例如,地球的史瓦西半径大约是一厘米,所以一个地球质量的黑洞大约只有一颗玻璃珠大小。黑洞因此,为了创造一个黑洞,只需给中子星不断添加质量,直到它的史瓦西半径大于中子星的半径。这个极限被称为奥本海默极限,大约为3倍太阳质量。天文学家在星系中观测到很多中子星,其最高质量约为太阳的3倍。所以建造一个黑洞就像建造一颗恒星,只要把足够多的物质聚集到一个足够小的体积中,这就是宇宙的运作原理。本文为头条号作者原创,未经授权,不得转载。}

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