黑洞是怎樣形成的?地球上有黑洞嗎

2022-02-19 19:04:19 字數 5178 閱讀 6529

1樓:宰父長征尹綾

如果把光子當成粒子,黑洞要密度足夠大就可以了。但為了不讓黑洞把一切吞噬,必須有一種斥力使其平衡。

如果把光當成普通的機械波,任何快速吸收都可成為黑洞。從實現看,更簡潔一些。

這樣地球上也允許存在黑洞,但時間不可能長。

黑洞是怎麼形成的??

2樓:凱是凱喵的凱

黑洞是由於恆星坍塌而形成的。通常恆星最初只含氫元素,恆星內部的氫原子核時刻相互碰撞,發生聚變。由於恆星質量很大,聚變產生的能量與恆星萬有引力抗衡,以維持恆星結構的穩定。

由於氫原子核的聚變產生新的元素——氦元素,接著,氦原子也參與聚變,改變結構,生成鋰元素。

如此類推,按照元素週期表的順序,會依次有鈹元素、硼元素、碳元素、氮元素等生成,直至鐵元素生成,該恆星便會坍塌。這是由於鐵元素相當穩定,參與聚變時釋放的能量小於所需能量,因而聚變停止,而鐵元素存在於恆星內部,導致恆星內部不具有足夠的能量與質量巨大的恆星的萬有引力抗衡,從而引發恆星坍塌,最終形成黑洞。

3樓:墨陌老師

一般認為黑洞的形成是恆星「死亡」的結果。這裡的恆星指的是那些質量在地球三倍以上的恆星,當它燃燒殆盡的時候,它所能提供的壓力無法用來平衡自身的引力,從而引發引力坍縮,恆星將迅速向中心塌陷。當這顆恆星體積縮小到能夠讓自己的引力捕獲光的時候,黑洞就形成了。

黑洞介紹黑洞是一種非常特殊的天體,它的引力大到光都無法逃逸。很多人從字面意思上去理解黑洞,以為它就是宇宙中的一個洞,其實並不是這樣。黑洞實際上的形狀可能和我們所居住的地球沒有太大的差別,但是由於黑洞能夠捕獲光的性質,導致我們觀測時就像看一個黑色的洞一樣。

黑洞概念的由來公元2023年愛因斯坦正式提出廣義相對論,認為時間和空間是一起的。同年,德國科學家天文學家卡爾·史瓦西計算廣義相對論中的愛因斯坦場方程時得出了一個特殊解,這個特殊解表面存在一個範圍,一旦進入了這個範圍就連光也不能夠逃逸。這個特殊解所表明的天體被美國的科學家惠勒命名為「黑洞」。

第一張黑洞**的拍攝2023年4月10日21點,在全球六個不同的地方,天文學家們同時召開了全球新聞釋出會,在新聞釋出會上天文學家公佈了事件視界望遠鏡對於黑洞的觀測結果,並公佈了史上第一張黑洞**。在此之前對於黑洞所有的描述都是來自於我們的想象之中,那些所謂的黑洞的**實際上都是藝術圖或者軟體模擬圖。為了拍攝這張**,全球200多名科學家組成了一個團隊一同行動,在收集到足夠的黑洞的資訊之後又花了將近兩年多時間才將這張黑洞**製作出來。

4樓:

黑洞的產生過程其實類似於中子星的產生過程。當一顆恆星衰老時,它的熱核反應已經耗盡了中心的燃料,其核心開始塌縮,核心在自身重量的作用下迅速地收縮,當它的半徑一旦收縮到一定程度是,由於巨大的引力使得光也無法向外射出,從而切斷了恆星與外界的聯絡,這樣「黑洞」就形成了。

根據科學家的猜想,物質將不可阻擋地向著中心點進軍,直至成為一個體積趨於零、密度趨向無限大的「點」。而當它的半徑一旦收縮到一定程度(史瓦西半徑),巨大的引力就使得即使光也無法向外射出,從而切斷了恆星與外界的一切聯絡——「黑洞」誕生了。

「黑洞」很容易讓人望文生義地想象成一個「大黑窟窿」,其實不然。所謂「黑洞」,就是這樣一種天體:它的引力場是如此之強,就連光也不能逃脫出來。

黑洞是現代廣義相對論中,宇宙空間記憶體在的一種天體。黑洞的引力很大,使得視界內的逃逸速度大於光速。

2023年,德國天文學家卡爾·史瓦西(karl schwarzschild)通過計算得到了愛因斯坦引力場方程的一個真空解,這個解表明,如果將大量物質集中於空間一點,其周圍會產生奇異的現象,即在質點周圍存在一個介面——「視界」一旦進入這個介面,即使光也無法逃脫。這種「不可思議的天體」被美國物理學家約翰·阿奇博爾德·惠勒命名為「黑洞」。

5樓:大家的征途是星辰和大海

質量為30個太陽質量及以上的恆星演化末期因為聚變到鐵元素,合成更重的元素要吸收更多的能量,而內部製造的能量,遠遠低於要吸收的能量,從而導致內部穩定力被打破,引發超新星爆發。爆發後,較輕物質變成星雲,叫種物質則坍縮成黑洞。(中子星質量超過錢德拉塞卡極限,也可以變成黑洞)

6樓:唄媽美學

你可以看看這篇科普文章:揭祕黑洞:一個由暗物質組成的神祕空間

黑洞是怎麼形成的

7樓:九月

黑洞的產生過程類似於中子星的產生過程:某一個恆星在準備滅亡,核心在自身重力的作用下迅速地收縮,塌陷,發生強力**。當核心中所有的物質都變成中子時收縮過程立即停止,被壓縮成一個密實的星體,同時也壓縮了內部的空間和時間。

但在黑洞情況下,由於恆星核心的質量大到使收縮過程無休止地進行下去,連中子間的排斥力也無法阻擋。中子本身在擠壓引力自身的吸引下被碾為粉末,剩下來的是一個密度高到難以想象的物質。由於高質量而產生的引力,使得任何靠近它的物體都會被它吸進去。

當一顆恆星衰老時,它的熱核反應已經耗盡了中心的燃料,由中心產生的能量已經不多了。這樣,它再也沒有足夠的力量來承擔起外殼巨大的重量。

所以在外殼的重壓之下,核心開始坍縮,物質將不可阻擋地向著中心點進軍,直到最後形成體積接近無限小、密度幾乎無限大的星體。而當它的半徑一旦收縮到一定程度(一定小於史瓦西半徑),質量導致的時空扭曲就使得即使光也無法向外射出——「黑洞」就誕生了。

8樓:匿名使用者

黑洞的產生過程類似於中子星的產生過程;恆星的核心在自身重量的作用下迅速地收縮,發生強力**。當核心中所有的物質都變成中子時收縮過程立即停止,被壓縮成一個密實的星球。但在黑洞情況下,由於恆星核心的質量大到使收縮過程無休止地進行下去,中子本身在擠壓引力自身的吸引下被碾為粉末,剩下來的是一個密度高到難以想象的物質。

任何靠近它的物體都會被它吸進去,黑洞就變得像真空吸塵器一樣.

亦可以簡單理解:通常恆星的最初只含氫元素,恆星內部的氫原子時刻相互碰撞,發生裂變、聚變。由於恆星質量很大,裂變與聚變產生的能量與恆星萬有引力抗衡,以維持恆星結構的穩定。

由於裂變與聚變,氫原子內部結構最終發生改變,破裂並組成新的元素——氦元素。接著,氦原子也參與裂變與聚變,改變結構,生成鋰元素。如此類推,按照元素週期表的順序,會依次有鈹元素、硼元素、碳元素、氮元素等生成。

直至鐵元素生成,該恆星便會坍塌。這是由於鐵元素相當穩定不能參與裂變或聚變,而鐵元素存在於恆星內部,導致恆星內部不具有足夠的能量與質量巨大的恆星的萬有引力抗衡,從而引發恆星坍塌,最終形成黑洞。

跟白矮星和中子星一樣,黑洞很可能也是由質量大於太陽質量20倍的恆星演化而來的。

當一顆恆星衰老時,它的熱核反應已經耗盡了中心的燃料(氫),由中心產生的能量已經不多了。這樣,它再也沒有足夠的力量來承擔起外殼巨大的重量。所以在外殼的重壓之下,核心開始坍縮,直到最後形成體積小、密度大的星體,重新有能力與壓力平衡。

質量小一些的恆星主要演化成白矮星,質量比較大的恆星則有可能形成中子星。而根據科學家的計算,中子星的總質量不能大於三倍太陽的質量。如果超過了這個值,那麼將再沒有什麼力能與自身重力相抗衡了,從而引發另一次大坍縮。

這次,根據科學家的猜想,物質將不可阻擋地向著中心點進軍,直至成為一個體積很小、密度趨向很大。而當它的半徑一旦收縮到一定程度(一定小於史瓦西半徑),正象我們上面介紹的那樣,巨大的引力就使得即使光也無法向外射出,從而切斷了恆星與外界的一切聯絡——「黑洞」誕生了。

根據科學家計算,一個物體要有每秒種7.9公里的速度,就可以不被地球的引力拉回到地面,而在空中饒著地球轉圈子了.這個速度,叫第一宇宙速度.

如果要想完全擺脫地球引力的束縛,到別的行星上去,至少要有11.2km/s的速度,這個速度,叫第二宇宙速度.也可以叫逃脫速度.

這個結果是按照地球的質量和半徑的大小算出來的.就是說,一個物體要從地面上逃脫出去,起碼要有這麼大的速度。可是對於別的天體來說,從它們的表面上逃脫出去所需要的速度就不一定也是這麼大了。

一個天體的質量越是大,半徑越是小,要擺脫它的引力就越困難,從它上面逃脫所需要的速度也就越大.

按照這個道理,我們就可以這樣來想:可能有這麼一種天體,它的質量很大,而半徑又很小,使得從它上面逃脫的速度達到了光的速度那麼大。也就是說,這個天體的引力強極了,連每秒鐘三十萬公里的光都被它的引力拉住,跑不出來了。

既然這個天體的光跑不出來,我們然談就看不見它,所以它就是黑的了。光是宇宙中跑得最快的,任何物質運動的速度都不可能超過光速.既然光不能從這種天體上跑出來,當然任何別的物質也就休想跑出來.

一切東西只要被吸了進去,就不能再出來,就象掉進了無底洞,這樣一種天體,人們就把它叫做黑洞.

我們知道,太陽現在的半徑是七十萬公里。假如它變成一個黑洞,半徑就的大大縮小.縮到多少?

只能有三公里.地球就更可憐了,它現在半徑是六千多公里.假如變成黑洞,半徑就的縮小到只有幾毫米.

那裡會有這麼大的壓縮機,能把太陽 地球縮小的這麼!這簡直象《天方夜譚》裡的神話故事,黑洞這東西實在太離奇古怪了。但是,上面說的這些可不是憑空想象出來的,而是根據嚴格的科學理論的出來的.

原來,黑洞也是由晚年的恆星變成的,象質量比較小的恆星,到了晚年,會變成白矮星;質量比較大的會形成中子星.現在我們再加一句,質量更大的恆星,到了晚年,最後就會變成黑洞.所以,總結起來說,白矮星 中子星和黑洞,就是晚年恆星的三種變化結果.

現在,白矮星已經找到了,中子星也找到了,黑洞找到沒有?也應該找到的.主要因為黑洞是黑的,要找到它們實在是很困難。

特別是那些單個的黑洞,我們現在簡直毫無辦法。有一種情況下的黑洞比較有希望找到,那就是雙星裡的黑洞.

雙星就是兩顆互相饒著轉的恆星.雖然我們看不見黑洞,但卻能從那顆看的見的恆星的運動路線分析出來.這是什麼道理呢?

因為,雙星中的每一個星都是沿著橢圓形路線運動的,而單顆的恆星不是這樣運動。如果我們看到天空中有顆恆星在沿橢圓形路線運動,卻看不到它的'同伴',那就值得仔細研究了。我們可以把那顆星走的橢圓的大小,走完一圈用的時間,都測量出來.

有了這些,就可以算出來那個看不見的'同伴'的質量有多大。如果算出來質量很大,超過中子星能有的質量,那就可以進一步證明它是個黑洞了。

在天鵝星座,有一對雙星,名叫天鵝座x-1.這對雙星中,一顆是看的見的亮星,另一顆卻看不見.根據那可亮星的運動路線.

可以算出來它的'同伴'的質量很大,至少有太陽質量的五倍.這麼大的質量是任何中子星都不可能有的.當然,除這些以外還有別的證據。

所以,基本上可以肯定,天鵝座x-1中那個看不見的天體就是一個黑洞.這是人類找到的第一個黑洞。

另外,還發現有幾對雙星的特徵也跟天鵝座x-1很相似,它們裡面也有可能有黑洞。科學家正對它們作進一步的研究. 「黑洞」很容易讓人望文生義地想象成一個「大黑窟窿」,其實不然。

所謂「黑洞」,就是這樣一種天體:它的引力場是如此之強,就連光也不能逃脫出來!

太初 黑洞是怎麼形成的,黑洞是如何形成的?

尺度比原子核小的黑洞稱為太初黑洞 當一顆質量相當大的星體之核能耗盡 超新星爆發 後,殘骸質量比太陽質量高3倍的恆星核心會演化成黑洞 若中子星有伴星,而中子星吸收足夠伴星的物質,也能演化成黑洞 在黑洞內,沒有任何向外力能維持與重力平衡,因此,核心會一直塌縮下去,形成黑洞。當物質掉進了事界,縱使以光速計...

黑洞的形成原理,黑洞的形成原理是什麼?

黑洞 1 2 的產生過程類似於中子星的產生過程 恆星的核心在自身重力的作用下迅速地收縮,塌陷,發生強力 當核心中所有的物質都變成中子時收縮過程立即停止,被壓縮成一個密實的星體,同時也壓縮了內部的空間和時間。但在黑洞 3 情況下,由於恆星核心的質量大到使收縮過程無休止地進行下去,中子本身在擠壓引力自身...

黑洞的形成

黑洞的產生過程類似於中子星的產生過程 恆星的核心在自身重力的作用下迅速地收縮,發生強力 當核心中所有的物質都變成中子時收縮過程立即停止,被壓縮成一個密實的星體,同時也壓縮了內部的空間和時間。但在黑洞情況下,由於恆星核心的質量大到使收縮過程無休止地進行下去,中子本身在擠壓引力自身的吸引下被碾為粉末,剩...