黑洞里面是什么?
所謂“黑洞”(Black Hole),是質(zhì)量極大的恒星在核融合反應(yīng)的燃料耗盡后,發(fā)生重力塌縮后形成的。由于它的重力場(chǎng)極強(qiáng),一般相信任何物質(zhì),甚至是光,都不能 “逃出來”。
黑洞大多是宇宙里面的恒星壽終正寢的地方,如果要比喻的話,黑洞是一個(gè)墳場(chǎng)也是一個(gè)垃圾回收站。所以在黑洞里面是什么,簡(jiǎn)單的理解來說是宇宙剩余的能量或被黑洞吞噬的天體,比如:被壓縮的光,被擠壓的星球。黑洞占據(jù)了宇宙總質(zhì)量的90%,黑洞可以說是無(wú)處不在。更加具體的解析我們可以從黑洞的形成中尋得些許依據(jù)來探究宇宙的黑洞到底都裝著什么東西。
黑洞就是中心的一個(gè)密度無(wú)限大、時(shí)空曲率無(wú)限高、熱量無(wú)限高、體積無(wú)限小的奇點(diǎn)和周圍一部分空空如也的天區(qū),這個(gè)天區(qū)范圍之內(nèi)不可見。黑洞的產(chǎn)生過程類似于中子星的產(chǎn)生過程;某一個(gè)恒星即將滅亡,核心在自身重力的作用下迅速地收縮,塌陷,發(fā)生強(qiáng)力爆炸。當(dāng)核心中所有的物質(zhì)都變成中子時(shí)收縮過程立即停止,被壓縮成一個(gè)密實(shí)的星體,同時(shí)也壓縮了內(nèi)部的空間和時(shí)間。但在黑洞情況下,由于恒星核心的質(zhì)量大到使收縮過程無(wú)休止地進(jìn)行下去,中子本身在自身的擠壓引力吸引下被碾為粉末,剩下來的是一個(gè)密度高到難以想象的物質(zhì)。由于高質(zhì)量而產(chǎn)生的引力,會(huì)使得任何靠近它的物體都會(huì)被它吸進(jìn)去。黑洞開始吞噬恒星的外殼,但黑洞并不能吞噬如此多的物質(zhì),黑洞會(huì)釋放一部分物質(zhì),射出兩道純能量——γ射線。
黑洞里面是什么呢?
黑洞是宇宙中最神秘的天體之一,也是目前科學(xué)最無(wú)法解釋的現(xiàn)象之一。
大質(zhì)量的恒星坍縮到某一臨界尺寸時(shí),就得到了黑洞,它是一個(gè)體積極小而密度極大的天體,由于其密度和引力是如此之大,任何物質(zhì)都脫離不了黑洞的吸引,就連光線也無(wú)法逃逸。
所謂“黑洞”(Black Hole),是質(zhì)量極大的恒星在核融合反應(yīng)的燃料耗盡后,發(fā)生重力塌縮后形成的。由于它的重力場(chǎng)極強(qiáng),一般相信任何物質(zhì),甚至是光,都不能 “逃出來”。
黑洞大多是宇宙里面的恒星壽終正寢的地方,如果要比喻的話,黑洞是一個(gè)墳場(chǎng)也是一個(gè)垃圾回收站。所以在黑洞里面是什么,簡(jiǎn)單的理解來說是宇宙剩余的能量或被黑洞吞噬的天體,比如:被壓縮的光,被擠壓的星球。黑洞占據(jù)了宇宙總質(zhì)量的90%,黑洞可以說是無(wú)處不在。更加具體的解析我們可以從黑洞的形成中尋得些許依據(jù)來探究宇宙的黑洞到底都裝著什么東西。
黑洞就是中心的一個(gè)密度無(wú)限大、時(shí)空曲率無(wú)限高、熱量無(wú)限高、體積無(wú)限小的奇點(diǎn)和周圍一部分空空如也的天區(qū),這個(gè)天區(qū)范圍之內(nèi)不可見。黑洞的產(chǎn)生過程類似于中子星的產(chǎn)生過程;某一個(gè)恒星即將滅亡,核心在自身重力的作用下迅速地收縮,塌陷,發(fā)生強(qiáng)力爆炸。當(dāng)核心中所有的物質(zhì)都變成中子時(shí)收縮過程立即停止,被壓縮成一個(gè)密實(shí)的星體,同時(shí)也壓縮了內(nèi)部的空間和時(shí)間。
但在黑洞情況下,由于恒星核心的質(zhì)量大到使收縮過程無(wú)休止地進(jìn)行下去,中子本身在自身的擠壓引力吸引下被碾為粉末,剩下來的是一個(gè)密度高到難以想象的物質(zhì)。由于高質(zhì)量而產(chǎn)生的引力,會(huì)使得任何靠近它的物體都會(huì)被它吸進(jìn)去。黑洞開始吞噬恒星的外殼,但黑洞并不能吞噬如此多的物質(zhì),黑洞會(huì)釋放一部分物質(zhì),射出兩道純能量——γ射線。
黑洞里面是什么
黑洞是一種質(zhì)量及引力很大的天體,從字面意思可以理解為看不見的“無(wú)底洞”。最早提出黑洞問題的是英國(guó)地理學(xué)家約翰·米歇爾,他在1783年提出,如果一顆天體擁有與太陽(yáng)同等質(zhì)量,且該天體直徑只有約3千米,那么此天體表面的引力是十分巨大的,大到連宇宙最快的光子也無(wú)法逃脫其表面。
黑洞無(wú)法直接觀測(cè),但可以借由間接方式得知其存在與質(zhì)量,并且觀測(cè)到它對(duì)其他事物的影響。借由物體被吸入之前的因黑洞引力帶來的加速度導(dǎo)致的摩擦而放出x射線和γ射線的“邊緣訊息”,可以獲取黑洞存在的訊息。
黑洞的演化過程。
黑洞就是中心的一個(gè)密度無(wú)限大、時(shí)空曲率無(wú)限高、體積無(wú)限小,熱量無(wú)限大的奇點(diǎn)和周圍一部分空空如也的天區(qū),這個(gè)天區(qū)范圍之內(nèi)不可見。依據(jù)阿爾伯特-愛因斯坦的相對(duì)論,當(dāng)一顆垂死恒星崩潰,它將聚集成一點(diǎn),這里將成為黑洞,吞噬鄰近宇宙區(qū)域的所有光線和任何物質(zhì)。
黑洞里面是什么呢?
黑洞是一顆由正常物質(zhì)在等離子狀態(tài)下構(gòu)成的恒星。如果某物落入黑洞,它的毀滅和落入太陽(yáng)的毀滅是一樣的。它會(huì)被燒起來。
這些物體之所以如此神秘是因?yàn)樗鼈儾话l(fā)光。這并不是什么大事,因?yàn)榈厍蛏系囊恍┓艧岱磻?yīng)也不釋放光。一個(gè)例子是汽車在比賽中使用甲醇而不是汽油的坑火。一切都可能被火焰包圍,但沒有人知道,因?yàn)榛鹧媸强床灰姷摹?/p>
當(dāng)然,這不是黑洞使用的反應(yīng)。我相信黑洞處于夸克膠子等離子體狀態(tài)。這比核聚變要先進(jìn)一步,在核聚變中,質(zhì)子本身被分解成夸克,而反應(yīng)的能量來自于夸克之間的作用力。雖然核聚變?cè)?億華氏度左右的溫度下運(yùn)行,但夸克膠子等離子體顯然在1萬(wàn)億度的溫度下運(yùn)行,正如我們?cè)诘厍蛏系牧W訉?duì)撞機(jī)所看到的那樣。在這種物質(zhì)狀態(tài)下,等離子體不能產(chǎn)生光,只能產(chǎn)生形狀。
大量的等離子體由外而內(nèi)冷卻,而不是整體冷卻。它們都受到絕對(duì)零度的攻擊,絕對(duì)零度是宇宙中的暗物質(zhì)。黑洞冷卻到中子星是因?yàn)榭淇诵纬闪酥凶?。黑洞開始釋放光,但在中子層下面的夸克等離子體仍然在工作。質(zhì)量通過-衰變過程不斷產(chǎn)生更重的元素。完成這一切所需的能量都存在于每一個(gè)物體中。
問題是,無(wú)論它是什么,它都是難以捉摸的。一種假設(shè)是,它由大質(zhì)量弱相互作用粒子(wimp)組成。所以我們通過建造大型陷阱來測(cè)試,至少能讓它們產(chǎn)生某種互動(dòng)。然而,我們建造的陷阱還沒有得出任何結(jié)論。
另一種假說是大質(zhì)量天體物理緊湊型光暈物體,或稱MACHOs。這些物體不發(fā)光,但最多能反射光,比如黑洞、中子星或棕矮星,它們可能存在于星系的光暈中,然后可能構(gòu)成暗物質(zhì)。大男子主義的一個(gè)研究協(xié)作使用微透鏡和聲稱已經(jīng)發(fā)現(xiàn)約20%的暗物質(zhì)星系,但其他研究的EROS2合作無(wú)法復(fù)制他們的結(jié)果,利用哈勃太空望遠(yuǎn)鏡和其他研究已經(jīng)表明,只有不到1%的光環(huán)銀河系的質(zhì)量將會(huì)由紅矮星。所以暗物質(zhì)可能不是男子漢。
與弱粒子和大男子主義假說相對(duì)的還有其他一些觀點(diǎn),如修正牛頓動(dòng)力學(xué)(MOND)。MOND的問題在于它缺少了一些東西:它不能完全解釋我們所看到的效果。也有一些觀測(cè)結(jié)果,比如子彈星團(tuán),直接與MOND相矛盾。所以我們也可以排除這種解釋。
黑洞里面到底是什么
黑洞里面到底是蟲洞。黑洞由中心的一個(gè)由黎曼曲率張量出發(fā)構(gòu)建的標(biāo)量多項(xiàng)式在趨向此處發(fā)散的奇點(diǎn)和周圍的時(shí)空組成,其邊界為只進(jìn)不出的單向膜:事件視界,事件視界的范圍之內(nèi)不可見。依據(jù)愛因斯坦的廣義相對(duì)論,當(dāng)一顆垂死恒星崩潰,它將向中心塌縮,這里將成為黑洞,吞噬鄰近宇宙區(qū)域的所有光線和任何物質(zhì)。
黑洞的產(chǎn)生過程類似于中子星的產(chǎn)生過程:某一個(gè)恒星在準(zhǔn)備滅亡,核心在自身重力的作用下迅速地收縮,塌陷,發(fā)生強(qiáng)力爆炸。當(dāng)核心中所有的物質(zhì)都變成中子時(shí)收縮過程立即停止,被壓縮成一個(gè)密實(shí)的星體,同時(shí)也壓縮了內(nèi)部的空間和時(shí)間。
但在黑洞情況下,由于恒星核心的質(zhì)量大到使收縮過程無(wú)休止地進(jìn)行下去,連中子間的排斥力也無(wú)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(gè)密度高到難以想象的物質(zhì)。由于高質(zhì)量而產(chǎn)生的引力,使得任何靠近它的物體都會(huì)被它吸進(jìn)去。
擴(kuò)展資料
由于黑洞的密度極大,根據(jù)公式可以知道密度=質(zhì)量/體積,為了讓黑洞密度無(wú)限大,而黑洞的質(zhì)量不變,那就說明黑洞的體積要無(wú)限小,這樣才能成為黑洞。黑洞是由一些恒星“滅亡”后所形成的死星,它的質(zhì)量極大,體積極小。
但黑洞也有滅亡的那天,按照霍金的理論,在量子物理中,有一種名為“隧道效應(yīng)”的現(xiàn)象,即一個(gè)粒子的場(chǎng)強(qiáng)分布雖然盡可能讓能量低的地方較強(qiáng),但即使在能量相當(dāng)高的地方,場(chǎng)強(qiáng)仍會(huì)有分布,對(duì)于黑洞的邊界來說,這就是一堵能量相當(dāng)高的勢(shì)壘,但是粒子仍有可能出去。
霍金還證明,每個(gè)黑洞都有一定的溫度,而且溫度的高低與黑洞的質(zhì)量成反比例。也就是說,大黑洞溫度低,蒸發(fā)也微弱;小黑洞的溫度高蒸發(fā)也強(qiáng)烈,類似劇烈的爆發(fā)。
相當(dāng)于一個(gè)太陽(yáng)質(zhì)量的黑洞,大約要1x10^66年才能蒸發(fā)殆盡;相當(dāng)于一顆小行星質(zhì)量的黑洞會(huì)在1x10-21秒內(nèi)蒸發(fā)得干干凈凈。
黑洞里面是什么呢?
黑洞里面就是除了中心的奇點(diǎn)之外,其他地方什么都沒有。
科學(xué)家們認(rèn)為,黑洞內(nèi)部的密度是很高的,以至于可以彎曲空間,而且時(shí)間也會(huì)停止,此外,它會(huì)吸收一切物質(zhì),即使是光線也無(wú)法逃脫。進(jìn)入黑洞的物質(zhì)在外部觀測(cè)者有限的時(shí)間內(nèi)不會(huì)到達(dá)中心,因此物質(zhì)在黑洞內(nèi)部處于分布狀態(tài),物質(zhì)的分布情況完全取決于物質(zhì)落入黑洞的歷史,但是中心處空空如也。
黑洞的特點(diǎn):
黑洞會(huì)發(fā)出耀眼的光芒,體積會(huì)縮小,甚至?xí)?。?dāng)英國(guó)物理學(xué)家史迪芬·史蒂芬霍金于1974年做此語(yǔ)言時(shí),整個(gè)科學(xué)界為之震動(dòng)。黑洞曾被認(rèn)為是宇宙最終的沉淀所:沒有什么可以逃出黑洞,它們吞噬了氣體和星體,質(zhì)量增大,因而洞的體積只會(huì)增大。
黑洞并非一直靜止不動(dòng)。量子效應(yīng)表明,黑洞嚴(yán)格地說并不黑,而是借著熱輻射一直在發(fā)著幽暗的光。一個(gè)質(zhì)量跟太陽(yáng)一樣大的黑洞,其溫度低得可憐,才只有絕對(duì)溫度的零上100億之1度,當(dāng)黑洞與其他物體或其他黑洞相撞時(shí),仍然會(huì)出現(xiàn)一些活動(dòng),隨著黑洞自旋的消耗,黑洞的旋轉(zhuǎn)會(huì)逐漸慢下來。但是,當(dāng)空間的溫度降到黑洞的溫度以下時(shí),便會(huì)出現(xiàn)最為激烈的變化。
本文發(fā)布于:2023-02-28 20:30:00,感謝您對(duì)本站的認(rèn)可!
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