什麼是黑洞

2022-03-12 22:12:12 字數 4866 閱讀 7084

1樓:阿歡的名單

科學家們以愛因斯坦廣義相對論,預言了一種叫作」黑洞「的天體,你知道什麼是」黑洞「嗎?

2樓:女人的幸福

為了瞭解什麼是黑洞,讓我們先從太陽這樣的恆星談起。我們知道,太陽的直徑為1,392,000公里,它的質量為地質質量的330,000倍。在這樣大的質量、從表面到中心的距離這樣長的情況下,位於太陽表面的任何東西所受到的引力大約相當於地球表面引力的28倍。

任何一顆普通的恆星都會由於下述兩種因素的相互平衡而保持其通常的大小。其中一個因素是恆星中心有非常高的溫度,因而會使恆星的物質經常處於膨脹的狀態。另一個因素就是它本身具有很大的引力,從而會使恆星的物質傾向於收縮而擠壓在一起。

但是在恆星生存期的某一階段,其內部溫度將會降低,這樣一來,引力將會成為一個主導的因素,結果,這顆恆星就會開始坍縮,在這個過程中,恆星內部物質的原子結構會遭到破壞。這樣一來,原子將不復存在,替代它的將是一個個電子、質子和中子。這顆恆星將會坍縮到這樣一種程度,這時電子的相互排斥力將使該恆星不能夠再進一步坍縮。

這顆恆星於是就成為一顆「白矮星」。像太陽這樣的恆星一旦坍縮成為一顆白矮星,它的全部物質將被擠壓成為一個直徑只有大約16,000公里的球體,它的表面引力將變成地球表面引力的210,000倍(因為它的質量雖然沒有變,但是從表面到中心的距離則大大縮短了)。

在某些條件下,引力將變得如此之大,甚至能戰勝電子之間的排斥力。結果,這顆恆星將會再度坍縮,並迫使其全部電子和質子彼此結合為中子,這樣一來,這顆恆星將一直收縮到所有的中子都彼此接觸為止。到了這一步,這個中子結構物又將會抵制進一步的坍縮,這顆星於是成為一顆中子星。

這樣的中子星將把太陽的全部質量壓縮在一個直徑只有16公里的球體內。結果,它的表面引力將是地球引力的210,000,000,000倍。

在某些條件下,引力甚至能進一步戰勝中子結構的抗拒。這時候,再也沒有任何東西能夠抵抗得住它的進一步坍縮了。結果,這顆恆星就會坍縮到體積等於零,而它的表面引力就會無限地增大。

根據相對論,一顆恆星所發射出來的光,當它克服該恆星的引力場而向外射出的時候,將會失去一定的能量。引力場越大,所失去的能量也越大。這一點已經由科學工作者經過天文觀測和實驗室實驗得到證實。

由太陽這樣的普通恆星發射出的光,它失去的能量是很有限的。由白矮星發射出的光會失去較多的能量;由中子星發射出的光會失去比這更多的能量。當這顆中子星進一步坍縮時,就會出現這樣一種情況:

從它的表面向外射出的光將會失去它的全部能量,從而根本不可能逃逸出去。

一個比中子星坍縮得更厲害的天體,它的引力場將是如此之強,以致任何靠近它的東西都將被它所捕獲,並且再也不能從它裡面逃逸出去。這就如同**獲的物體落進一個無底洞的情況一樣。而且,正如上面所說,甚至連光也不能逃逸出去,因此,這個坍縮了的天體將是黑的。

正因為它既像個無底洞,而且又是黑的,所以天文學家就把它叫做「黑洞」。

天文學家目前正在宇宙的各個角落尋找可證明確有這種黑洞存在的證據。

3樓:咣噹地球

黑洞 ,黑,表明它不會向外界發射或反射任何光線電磁波。洞,說的是任何東西,只要一進入它的邊界,就休想再溜出去......

4樓:基地邊緣

黑洞是由德國數學家卡爾·史瓦西首次計算出來的,在黑洞周圍任何東西無論是訊號、光還是物質都無法逃逸,時空在這裡成為了一個無底洞,這麼一個看不到摸不到也探測不到的地方就叫黑洞。

什麼是黑洞?

5樓:咣噹地球

黑洞 ,黑,表明它不會向外界發射或反射任何光線電磁波。洞,說的是任何東西,只要一進入它的邊界,就休想再溜出去......

6樓:阿歡的名單

科學家們以愛因斯坦廣義相對論,預言了一種叫作」黑洞「的天體,你知道什麼是」黑洞「嗎?

7樓:黑

有三種方式可以形成黑洞。

一是當一顆恆星超過某一臨界質量時,可能是20~40倍的太陽質量,它的核心耗盡了核燃料,在型超新星**中結束生命,它的核心坍縮成一個黑洞。

二是在沒有任何超新星訊號的情況下,一顆巨大的恆星也有可能直接坍縮成一個黑洞。

三是當兩個中子星合併或碰撞時,其質量的3%~5%會被拋入星際介質中,其餘的則形成一個黑洞。

從本質上看,黑洞其實並非一個洞,它只是恆星演化後期的產物。一些年老的恆星,經過超新星爆發之後,如果恆星的殘骸質量比3個太陽的質量更大,就會在「萬有引力」的作用下發生坍縮,最終形成引力極大、密度極高的天體。

黑洞能把自己周圍的光和其他物質全都吸引過來,任何接近它的物質都會被它吞沒,就像掉進了無底洞一樣。所以人們是看不到黑洞的存在的,只是有很多間接的觀測事實表明可能存在黑洞。

既然我們看不到它,那麼是不是它的質量就是零呢?

答案是否定的,科學家們已經開發出了對黑洞間接稱重的方法。如果我們能瞭解在銀河系歷史上不同時期存在的不同行星,我們就能準確推斷出今天銀河系中有多少黑洞及其質量。

實際上,黑洞的質量沒有上限,最小的黑洞質量大約等於10倍的太陽質量,而太陽質量為2×10的30次方千克。

就我們目前的估算來看,僅在我們的星系中就有1億個黑洞,而在宇宙中擁有數千億個銀河系大小的星系。我們對宇宙的探索才剛剛起步而已,隨著技術和科學的進步,我們會瞭解到更多關於黑洞和宇宙的祕密。

8樓:聞銳霍琬凝

廣義相對論預言的一種特別緻密的暗天體。大質量恆星在其演化末期發生塌縮,其物質特別緻密,它有一個稱為「視界」的封閉邊界,黑洞中隱匿著巨大的引力場,因引力場特別強以至於包括光子在內的任何物質只能進去而無法逃脫。形成黑洞的星核質量下限約3倍太陽質量,當然,這是最後的星核質量,而不是恆星在主序時期的質量。

除了這種恆星級黑洞,也有其他**的黑洞——所謂微型黑洞可能形成於宇宙早期,而所謂超大質量黑洞可能存在於星系**。(參考:《宇宙新視野》)

黑洞不讓任何其邊界以內的任何事物被外界看見,這就是這種物體被稱為「黑洞」的緣故。我們無法通過光的反射來觀察它,只能通過受其影響的周圍物體來間接瞭解黑洞。雖然這麼說,但黑洞還是有它的邊界,即"事件視界(視界)".據猜測,黑洞是死亡恆星的剩餘物,是在特殊的大質量超巨星坍塌收縮時產生的。

另外,黑洞必須是一顆質量大於錢德拉塞卡極限的恆星演化到末期而形成的,質量小於錢德拉塞卡極限的恆星是無法形成黑洞的

9樓:啊這

既然要了解黑洞,我們就先從他的名字下手,為什麼黑洞叫黑洞呢,他真的是一個洞嗎,或者他真的是黑色的嗎。其實所謂的黑洞就是:「一個影力大到光都沒有辦法逃脫出來的天體。

」正因為如此,光都沒有辦法從黑洞那逃出來,更不可能到達我們的眼睛裡,也就是說我們無法接收到從黑洞那邊傳播過來的光,我們看不到光,自然就認為他是黑色的了。在這裡,我們要搞清楚一個邏輯順序:「是因為看不到光才覺得它是黑色的,而不是因為它是黑色的我們才看不到光。

」那為什麼「黑洞」中有個「洞」字呢,難道它真的是個洞嗎,事實上是因為它的引力非常強大,大到我們只能夠看到它往裡吸東西,卻看不到它把這些東西吐出來,就更洞穴一樣神祕,所以就稱為「黑洞」了

既然談到黑洞,那就不得不談到我們物理學的兩位「大佬」了。相信大家從小就知道牛頓了吧,他發現的萬有引力為物理學提供了非常大的貢獻。而這位大佬他幹了啥呢,就是說他提出了一個非常有趣的問題,而這個問題跟我們日常生活非常相近,就是說假如我們現在扔一個東西出去,那麼一定是我們用的力氣越大或者說是這個物體的移動速度越快,那麼這個物體扔出的距離就一定越遠那牛頓的問題則是:

「假如我扔這個東西,並且扔出去後它的速度達到一定的條件,那麼這個我所扔的東西能扔多遠?會不會達到這個程度它就不停下來了,然後繞地球一圈再砸到自己的後腦勺?或者說當它的速度達到另一個更高層次的時候,它就擺脫了地球的引力跑到外太空去了」

這個問題的答案在火箭身上是顯而易見的,而火箭正是因為我們給它一個非常大的速度然後把它送外太空去了,要知道,火箭最後到外太空後實際上就留了個人造衛星,而這個人造衛星它既沒有脫離地球引力也沒有掉落在地球上這不正好符合牛頓的問題,也就是說當這個物體達到一定的速度後,它衝出地球,要麼繞著地球轉,要麼去到外太空一去不復返了嗎。

此時,我們的另一位「大佬」愛因斯坦出現了,根據他的相對論,也就是說光的速度(≈30萬千米每秒)在宇宙中是最快的,沒有東西可以超越它,或者是速度比他快。

再反過來拿我們的火箭舉個例子,這個火箭從地球上飛出去到外太空其實就像是從地球上逃逸出去,也就是說,當一個物體的運動速度超過了這個星球的逃逸速度,也就是更這個星球的引力對抗,掙脫它的引力,那麼這個東西就可以飛到外太空去了。而如果是這個物體它的速度並沒有達到可以掙脫地球的條件話,那就只能老老事實呆在地球上咯。

那麼我們是不是就可以得出一個結論,如上所說,只有達到了足以掙脫這個星球的引力的速度才可以從這個星球離開,那麼根據愛因斯坦的相對論,光是目前宇宙內最快的,而黑洞的引力卻連光都掙脫不了,而光又是最快的,那我們是不是可以得出這麼一個結論「目前沒有哪個物體可以從黑洞中逃出來」這也就是為什麼稱它為」黑洞「的原因了

總結:黑洞就是一個「一個影力大到光都沒有辦法逃脫出來的天體」

(本文蒐集大量資料,如有雷同,純屬巧合)

什麼是黑洞??

10樓:阿歡的名單

科學家們以愛因斯坦廣義相對論,預言了一種叫作」黑洞「的天體,你知道什麼是」黑洞「嗎?

11樓:咣噹地球

黑洞 ,黑,表明它不會向外界發射或反射任何光線電磁波。洞,說的是任何東西,只要一進入它的邊界,就休想再溜出去......

12樓:基地邊緣

黑洞是由德國數學家卡爾·史瓦西首次計算出來的,在黑洞周圍任何東西無論是訊號、光還是物質都無法逃逸,時空在這裡成為了一個無底洞,這麼一個看不到摸不到也探測不到的地方就叫黑洞。

什麼是「黑洞」?

13樓:阿歡的名單

科學家們以愛因斯坦廣義相對論,預言了一種叫作」黑洞「的天體,你知道什麼是」黑洞「嗎?

14樓:咣噹地球

黑洞 ,黑,表明它不會向外界發射或反射任何光線電磁波。洞,說的是任何東西,只要一進入它的邊界,就休想再溜出去......

什麼是黑洞,什麼是「數字黑洞」?

科學家們以愛因斯坦廣義相對論,預言了一種叫作 黑洞 的天體,你知道什麼是 黑洞 嗎?黑洞 黑,表明它不會向外界發射或反射任何光線電磁波。洞,說的是任何東西,只要一進入它的邊界,就休想再溜出去.黑洞是由德國數學家卡爾 史瓦西首次計算出來的,在黑洞周圍任何東西無論是訊號 光還是物質都無法逃逸,時空在這裡...

黑洞是什麼,什麼是黑洞?

科學家們以愛因斯坦廣義相對論,預言了一種叫作 黑洞 的天體,你知道什麼是 黑洞 嗎?黑洞 黑,表明它不會向外界發射或反射任何光線電磁波。洞,說的是任何東西,只要一進入它的邊界,就休想再溜出去.黑洞是由德國數學家卡爾 史瓦西首次計算出來的,在黑洞周圍任何東西無論是訊號 光還是物質都無法逃逸,時空在這裡...

什麼是「數字黑洞」?數字黑洞到底是什麼?

數字黑 是指某些數字經過一定的遠算比如黑泂數6174 對數字極其不敏感。1 數字黑洞是指某些數字經過一定的運算得到一個迴圈或確定的答案。比如黑洞數6174,隨便選一個四位數,如1628,先把組成的四個數字從大到小排列得到8621,再把原數1628的四個數字由小到大排列得到1268,用大的減小的 86...