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俄羅斯黑洞是如何形成的

發布時間:2022-01-17 16:18:23

『壹』 黑洞究竟是如何形成的

黑洞理論是1784年由英國地質學家提出來的,得到了愛因斯坦和史蒂芬霍金等著名科學家的證認,而且大量空間探測也證明了黑洞的存在。然而,最近有天文學家宣稱,所謂黑洞可能根本就不存在。如果這一說法能夠得以證實,那麼黑洞理論就將被徹底顛覆。難道黑洞理論真的錯了嗎? 最近有天文學家發表文章稱,黑洞可能並不存在。該文的發表引起「風雲突變,軍閥重開戰」,各路科學「將軍」紛紛披掛上陣,就此展開了一場激烈的筆墨戰爭。 近年來,類星體成了天文學家的「香餑餑」,研究者紛紛申請用大望遠鏡進行類星體觀測,其原因主要在於:他們認為,在類星體的中心有大質量黑洞。 黑洞,宇宙中的一頭怪獸,漆黑的外表和貪婪的習性不僅使人對它聞之生畏,同時還因它的一種天然的隱蔽性而很難探測到它。經過多年的摸索和試驗,直到X射線天文衛星升空後,人們才探測到黑洞的存在。目前天文學家採用的方法有兩種,一是用X射線天文衛星探測黑洞,二是用巨大的紅外望遠鏡觀測遙遠星空中的類星體以確定位於星系中心的大質量黑洞。 類星體是一種奇怪的天體,它們似星但又不是星,離地球十分遙遠,有異常強烈的輻射。它們的直徑僅為普通星系的十萬分之一到百萬分之一,但釋放的能量卻相當於20萬億個太陽的輻射能。事實上,一個強類星體的輻射抵得上250個正常星系的輻射總和。因此,它們顆顆都是遙遠的「太陽」。 通過觀測類星體,科學家獲取了有關黑洞存在的大量證據。前不久還有一個由加拿大和英國天文學家組成的觀測小組發表了他們的最新發現:他們利用夏威夷的紅外望遠鏡觀測了一顆距地球130億光年(每秒走30萬千米的光線在1年中所走的距離叫做光年,1光年約等於9.5萬億千米)的類星體SDSS J1148+5251,並確認位於它中心的黑洞質量是太陽質量的30億倍。 但是,2006年7月,由著名天體物理學家魯迪?希爾德博士領導的美國「哈佛-史密松天體物理中心」的一個天文觀測小組在《美國天體物理》雜志上發表文章稱,在使用14架望遠鏡對距離地球90億光年的一顆類星體Q0957+561進行了前所未有的觀測後,他們發現了這個類星體的內部構造:密度很大,其中心被一個物質盤包圍,盤的內邊緣有一個寬約6000億千米的巨大的洞。他們認為,物質盤上有洞,表明那裡的物質稀少。洞里的大量物質到哪裡去了呢?——只可能被很強的磁場「吹」走了。但是,根據黑洞理論,黑洞中是沒有磁場的,因此不能用黑洞理論對此現象作出解釋。希爾德等人指出,類星體的強大輻射能並非來自黑洞的強大引力,而是來自密度很大的等離子體球,即簡稱為MECO的一種「有磁層的不斷坍縮的天體」。按照某些天文學家的理論,這種等離子球的存在會阻止黑洞的產生。因此,希爾德等人得出了類星體Q0957+561中心沒有黑洞的結論,並進一步推論說:所謂黑洞可能根本就不存在。 爭論的焦點是:這個類星體中心物質盤上的洞是怎麼形成的。希爾德等人認為它是因為磁場將物質「吹」走而形成的,而美國馬里蘭大學的克里斯?雷諾茲則說:「在這個類星體內有MECO存在的證據不可信,洞內可能填滿了稀薄的熾熱氣體,這樣的氣體輻射不多,不容易被看見,特別是像希爾德等人那樣用紅外望遠鏡觀測,將完全看不見。」 很多主流天文學家也紛紛發表言論,針對希爾德等人關於黑洞並不存在的觀點進行反駁。他們指出,希爾德等人否定黑洞存在的「依據」嚴重乏力,因為,即使類星體Q0957+561中心沒有黑洞,也不能證明其他類星體中心沒有黑洞;即使所有類星體中心都沒有黑洞,星系中心也可能有大質量黑洞;即使星系中心的大質量黑洞也屬子虛烏有,銀河系內的雙星系統里也還可能有恆星黑洞。因此,僅僅依據Q0957+561類星體的觀測資料就否定黑洞的存在,這是企圖以點代面。他們還認為希爾德等人的這種做法在科學研究中是非常不可取的。

『貳』 黑洞是如何形成的

雨過天晴後,我們常常在天空中看到美麗的彩虹。也就是說,彩虹是在下雨之後,空氣中存在許多小水珠,經過陽光的照射,發生反射和折射形成的。
可是,宇宙中的黑洞是如何形成呢?至今為止,沒有人見過黑洞,所以即使讓你站在黑洞的邊緣上,也無法看清楚黑洞內部的情形。更何況,黑洞具有強大的吸納力,我們根本就沒有辦法站到它的邊緣上。假設有幸站上去了,也會被拖進黑洞中,無法出來。
宇宙中存在很多氣態的恆星,溫度很高,對外輻射的壓力也很大。可是當壓力和恆星物質間的引力達到平衡的時候,恆星就能保持穩定的狀態,例如太陽就是這樣的。
但是,靠能量來維持平衡,能量總會有耗盡的一天。一旦這一天到來時,恆星表面的反應依然很激烈,那麼恆星就開始膨脹,像氣球一樣。如果這時候,恆星的能量沒有得到及時補充,恆星發出的光就不會像從前那樣耀眼、炙熱了。它的光亮會一點點減弱,呈現出暗紅色,溫度也深處宇宙會隨著下降。恆星的能量在不斷地減少,體積卻不斷地向外膨脹,等到輻射壓力不能抵抗自身的吸引力時,便從核心開始出現坍縮。
根據牛頓的萬有引力定律,我們可以知道,引力和質量是成正比的。相同條件下,質量越大的物體,它的引力也會越大,而且和距離的平方成反比,距離越遠,引力也就越小。恆星不斷地坍縮,距離就會逐漸縮小,壓力會不斷地增大,這樣坍縮的情況就會越來越嚴重。這樣,恆星逐漸變小,密度卻不斷增大,恆星坍縮的速度也會越來越快。而且在這個過程中,由於摩擦加劇,溫度會不斷地升高,甚至可以達到1億℃。
當溫度達到極點後,恆星就會無法承受,最終會像氣球那樣爆炸,散落下無數碎片。於是,質量較小的恆星成為了白矮星,而那質量超過太陽質量三倍的恆星,由於沒有和自身重力相抗衡的能量,會再次發生坍縮。
就這樣,恆星的直徑會越來越小,直到變成一個非常小的「點」。這個點就是「奇點」。以奇點為中心的范圍內的引力是非常巨大的,任何東西都會被它吞噬,包括光。又因為光線在這個范圍內發生扭曲,所以我們無法看到恆星了,這樣黑洞便形成了。科學家把以奇點為中心的這個范圍,叫做黑洞表面。
那麼,黑洞究竟有多大呢?我們可以利用太陽為例來說明一下。以太陽的質量是不會形成黑洞的,如果說太陽要坍縮成黑洞的話,這個黑洞大概就是直徑不到2厘米的球體。體積這么小,密度就很大很大,讓我們無法想像。

『叄』 黑洞是如何形成的

黑洞是由質量足夠大的恆星在核聚變反應的燃料耗盡死亡後,發生引力坍縮產生的。

1、黑洞的形成原因比較像中子星,是一個恆星快滅亡的時候發生爆炸,而核心中的物質被壓縮成密實的形體,同時壓縮了內部空間和時間就成為黑洞。黑洞是一個密度很大的物質, 不僅具有強大的引力,而且視界逃逸的速度大於光速。
2、黑洞的形成原因比較像中子星的產生過程,在一個恆星快要滅亡的時候發生爆炸時產生。恆星在宇宙中的重力作用下快速的進行收縮,然後發生爆炸,當核心中的所有物質被壓縮成中子的時候,這時恆星的收縮也會立即停止。停止收縮的恆星被壓成了一一個密實的星體,而核心中的物質也被壓縮成了密實的形體,同時壓縮了恆星內部空間和時間,於是就形成了黑洞。黑洞是一個高質量高密度的物質,它產生的力可以將任何靠近它的東西吸進去。
3、黑洞是一個密度很大的物質,是宇宙當中的一種自然形成的天體,它不僅具有強大的引力,而且視界逃逸的速度大於光速。黑洞是-種時空曲率可以讓光都沒有辦法逃脫的天體,所以黑洞是黑色的,因為它將光吸了進去。黑洞的產生過程類似於中子星的產生過程,當某-個恆星准備滅亡時,其核心會在自身動的作用下迅速收縮、坍塌,甚至是發生強力爆炸。

『肆』 地球上黑洞是如何形成的

這是一個非常有意思的腦洞問題,事實上,黑洞這個概念已經廣為人知了。當然,也有很多人對於黑洞的概念並不是非常了解。比如說,有的人就認為黑洞是一個“洞”。實際上,黑洞是宇宙中一種非常普遍存在的天體,這個天體的引力極其強大,完全扭曲了周圍的空間,就連光子都無法逃逸出去,而這就是黑洞。

不過,理論上來講,在太陽系地球這樣的位置是不太可能出現質量超大的黑洞,這樣一來,大家也就不必擔心地球會被吞噬了。

『伍』 黑洞是如何形成的

你好
黑洞」很容易讓人望文生義地想像成一個「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。

根據廣義相對論,引力場將使時空彎曲。當恆星的體積很大時,它的引力場對時空幾乎沒什麼影響,從恆星表面上某一點發的光可以朝任何方向沿直線射出。而恆星的半徑越小,它對周圍的時空彎曲作用就越大,朝某些角度發出的光就將沿彎曲空間返回恆星表面。

等恆星的半徑小到一特定值(天文學上叫「史瓦西半徑」)時,就連垂直表面發射的光都被捕獲了。到這時,恆星就變成了黑洞。說它「黑」,是指它就像宇宙中的無底洞,任何物質一旦掉進去,「似乎」就再不能逃出。實際上黑洞真正是「隱形」的,等一會兒我們會講到。

那麼,黑洞是怎樣形成的呢?其實,跟白矮星和中子星一樣,黑洞很可能也是由恆星演化而來的。

我們曾經比較詳細地介紹了白矮星和中子星形成的過程。當一顆恆星衰老時,它的熱核反應已經耗盡了中心的燃料(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),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系——「黑洞」誕生了。

與別的天體相比,黑洞是顯得太特殊了。例如,黑洞有「隱身術」,人們無法直接觀察到它,連科學家都只能對它內部結構提出各種猜想。那麼,黑洞是怎麼把自己隱藏起來的呢?答案就是——彎曲的空間。我們都知道,光是沿直線傳播的。這是一個最基本的常識。可是根據廣義相對論,空間會在引力場作用下彎曲。這時候,光雖然仍然沿任意兩點間的最短距離傳播,但走的已經不是直線,而是曲線。形象地講,好像光本來是要走直線的,只不過強大的引力把它拉得偏離了原來的方向。

在地球上,由於引力場作用很小,這種彎曲是微乎其微的。而在黑洞周圍,空間的這種變形非常大。這樣,即使是被黑洞擋著的恆星發出的光,雖然有一部分會落入黑洞中消失,可另一部分光線會通過彎曲的空間中繞過黑洞而到達地球。所以,我們可以毫不費力地觀察到黑洞背面的星空,就像黑洞不存在一樣,這就是黑洞的隱身術。

更有趣的是,有些恆星不僅是朝著地球發出的光能直接到達地球,它朝其它方向發射的光也可能被附近的黑洞的強引力折射而能到達地球。這樣我們不僅能看見這顆恆星的「臉」,還同時看到它的側面、甚至後背!

「黑洞」無疑是本世紀最具有挑戰性、也最讓人激動的天文學說之一。許多科學家正在為揭開它的神秘面紗而辛勤工作著,新的理論也不斷地提出。不過,這些當代天體物理學的最新成果不是在這里三言兩語能說清楚的。有興趣的朋友可以去參考專門的論著。

『陸』 黑洞是如何形成的呢

黑洞對於我們來講只是語言上的了解,但是真正的它是怎麼形成的,我們卻一無所知。實際上他的形成說起來也是比較簡單的,就是一個恆星在快要爆炸的時候,他就受到了一個引力的擠壓,而後導致這個恆星迅速的縮小,而縮小到一定程度上就形成了這個黑洞。

黑洞是一個神秘的存在,黑洞最早的發現是在愛因斯坦的廣義相對論中發現的。後來的話,經科學家們一度的在研究才發現了黑洞這個東西需要實施真實存在的。並且的話發現黑洞所存在的空間和時間跟外界的星球的時間都是不一致的,他有自己的一套自然規律在裡面,但是具體被黑洞吸收之後會到哪裡,至今了人們無從探知。

『柒』 黑洞是如何形成的

黑洞(英語:black hole)是時空展現出引力的加速度極端強大,以至於沒有粒子,甚至電磁輻射,像是光都無法逃逸的區域。

廣義相對論預測,足夠緊密的質量可以扭曲時空,形成黑洞;不可能從該區域逃離的邊界稱為事件視界 (英語:event horizon)。雖然,事件視界對穿越它的物體的命運和情況有巨大影響,但對該地區的觀測似乎未能探測到任何特徵。在許多方面,黑洞就像一個理想的黑體,它不反光。

此外,彎曲時空中的量子場論預測,事件視界發出的霍金輻射,如同黑體的光譜一樣,可以用來測量與質量反比的溫度。在恆星質量的黑洞,這種溫度高達數十億K,因此基本上無法觀測。

當物體內部的壓強不足以抵抗自身的引力時,就會發生重力崩潰。對於恆星而言,通常是因為恆星內部的燃料太少,無法通過恆星核合成來維持溫度;或者因為本來穩定的恆星接受額外的物質,而未能提高其核心溫度來抗衡。在這兩種情況下,恆星內部的溫度都不夠高,以致不能阻止其在自身質量下坍塌。

恆星或許可以經由使物質的成分進入異常狀態,以簡並壓強來阻止坍塌。結果是形成各種類型的緻密星之一。會形成哪一種緻密星,取決於原始恆星的外層被吹走後留下的殘余物質的質量。這種爆炸和脈動形成行星狀星雲,殘余的質量可以遠低於原來的恆星。殘余質量超過5 M 的產物是由坍塌前超過20 M的恆星產生的。

如果殘余的質量超過3–4 M(奧本海默-沃爾科夫極限),若不是因為原始恆星質量很大,就是殘骸積累了額外的質量,以至於中子的簡並壓強也不足以阻止坍塌。現在還沒有已知的機制(或許除了誇克的簡並壓強,參見誇剋星)強大到足以阻止內爆,因此將不可避免地崩潰形成黑洞。

『捌』 黑洞是如何形成的

黑洞是巨大恆星(至少要太陽質量的30倍以上)坍縮後的殘骸。

恆星都是質量很大,會發光發熱的星體。它們放出能量是因為在進行劇烈的核反應。也是由於這種「爆炸」使它們維持著較大的體積。而任何反應都象燃燒一樣,總有把燃料燒盡的一天。核反應也不例外。當燃料燒盡它就「熄滅」了。這時由於它巨大的質量,根據萬有引力,在相應巨大的引力作用下就開始「坍縮」。所有的物質向中心擠壓。中心的密度越來越大。最後把物質的原子也壓垮了。又進一步壓縮。由於星體質量不同,引力大小不同。最後的結果也不一樣。

象太陽這樣質量的星體最後壓垮了原子。把原子核壓到了一起。這樣的恆星「殘骸」就是白矮星。

如果象太陽質量10倍這樣大的恆星。最後引力會把原子核也壓碎。而把中子擠在一起。這樣的就是中子星。

再大。象太陽質量30倍以上的恆星。最後把所有的基本粒子通通壓爛。成了一粒「誇克糊」,幾乎沒有體積的一個「點」。這就是可以結束時間,吸進任何東西包括光的,神秘的黑洞。

『玖』 黑洞是如何形成的

物體的引力與物體的密度成正比,物體的質量越大,而體積小的話,就代表密度大,密度大到一定程度,當大到物體表面的逃逸速度大於光速的時候,光就不能從裡面出來了,光在裡面出不來 別的東西在裡面也不可能出來,就形成黑洞了
說了這么多,不知道你懂不懂?

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