导航:首页 > 观俄罗斯 > 俄罗斯黑洞是如何形成的

俄罗斯黑洞是如何形成的

发布时间:2022-01-17 16:18:23

‘壹’ 黑洞究竟是如何形成的

黑洞理论是1784年由英国地质学家提出来的,得到了爱因斯坦和史蒂芬霍金等着名科学家的证认,而且大量空间探测也证明了黑洞的存在。然而,最近有天文学家宣称,所谓黑洞可能根本就不存在。如果这一说法能够得以证实,那么黑洞理论就将被彻底颠覆。难道黑洞理论真的错了吗? 最近有天文学家发表文章称,黑洞可能并不存在。该文的发表引起“风云突变,军阀重开战”,各路科学“将军”纷纷披挂上阵,就此展开了一场激烈的笔墨战争。 近年来,类星体成了天文学家的“香饽饽”,研究者纷纷申请用大望远镜进行类星体观测,其原因主要在于:他们认为,在类星体的中心有大质量黑洞。 黑洞,宇宙中的一头怪兽,漆黑的外表和贪婪的习性不仅使人对它闻之生畏,同时还因它的一种天然的隐蔽性而很难探测到它。经过多年的摸索和试验,直到X射线天文卫星升空后,人们才探测到黑洞的存在。目前天文学家采用的方法有两种,一是用X射线天文卫星探测黑洞,二是用巨大的红外望远镜观测遥远星空中的类星体以确定位于星系中心的大质量黑洞。 类星体是一种奇怪的天体,它们似星但又不是星,离地球十分遥远,有异常强烈的辐射。它们的直径仅为普通星系的十万分之一到百万分之一,但释放的能量却相当于20万亿个太阳的辐射能。事实上,一个强类星体的辐射抵得上250个正常星系的辐射总和。因此,它们颗颗都是遥远的“太阳”。 通过观测类星体,科学家获取了有关黑洞存在的大量证据。前不久还有一个由加拿大和英国天文学家组成的观测小组发表了他们的最新发现:他们利用夏威夷的红外望远镜观测了一颗距地球130亿光年(每秒走30万千米的光线在1年中所走的距离叫做光年,1光年约等于9.5万亿千米)的类星体SDSS J1148+5251,并确认位于它中心的黑洞质量是太阳质量的30亿倍。 但是,2006年7月,由着名天体物理学家鲁迪?希尔德博士领导的美国“哈佛-史密松天体物理中心”的一个天文观测小组在《美国天体物理》杂志上发表文章称,在使用14架望远镜对距离地球90亿光年的一颗类星体Q0957+561进行了前所未有的观测后,他们发现了这个类星体的内部构造:密度很大,其中心被一个物质盘包围,盘的内边缘有一个宽约6000亿千米的巨大的洞。他们认为,物质盘上有洞,表明那里的物质稀少。洞里的大量物质到哪里去了呢?——只可能被很强的磁场“吹”走了。但是,根据黑洞理论,黑洞中是没有磁场的,因此不能用黑洞理论对此现象作出解释。希尔德等人指出,类星体的强大辐射能并非来自黑洞的强大引力,而是来自密度很大的等离子体球,即简称为MECO的一种“有磁层的不断坍缩的天体”。按照某些天文学家的理论,这种等离子球的存在会阻止黑洞的产生。因此,希尔德等人得出了类星体Q0957+561中心没有黑洞的结论,并进一步推论说:所谓黑洞可能根本就不存在。 争论的焦点是:这个类星体中心物质盘上的洞是怎么形成的。希尔德等人认为它是因为磁场将物质“吹”走而形成的,而美国马里兰大学的克里斯?雷诺兹则说:“在这个类星体内有MECO存在的证据不可信,洞内可能填满了稀薄的炽热气体,这样的气体辐射不多,不容易被看见,特别是像希尔德等人那样用红外望远镜观测,将完全看不见。” 很多主流天文学家也纷纷发表言论,针对希尔德等人关于黑洞并不存在的观点进行反驳。他们指出,希尔德等人否定黑洞存在的“依据”严重乏力,因为,即使类星体Q0957+561中心没有黑洞,也不能证明其他类星体中心没有黑洞;即使所有类星体中心都没有黑洞,星系中心也可能有大质量黑洞;即使星系中心的大质量黑洞也属子虚乌有,银河系内的双星系统里也还可能有恒星黑洞。因此,仅仅依据Q0957+561类星体的观测资料就否定黑洞的存在,这是企图以点代面。他们还认为希尔德等人的这种做法在科学研究中是非常不可取的。

‘贰’ 黑洞是如何形成的

雨过天晴后,我们常常在天空中看到美丽的彩虹。也就是说,彩虹是在下雨之后,空气中存在许多小水珠,经过阳光的照射,发生反射和折射形成的。
可是,宇宙中的黑洞是如何形成呢?至今为止,没有人见过黑洞,所以即使让你站在黑洞的边缘上,也无法看清楚黑洞内部的情形。更何况,黑洞具有强大的吸纳力,我们根本就没有办法站到它的边缘上。假设有幸站上去了,也会被拖进黑洞中,无法出来。
宇宙中存在很多气态的恒星,温度很高,对外辐射的压力也很大。可是当压力和恒星物质间的引力达到平衡的时候,恒星就能保持稳定的状态,例如太阳就是这样的。
但是,靠能量来维持平衡,能量总会有耗尽的一天。一旦这一天到来时,恒星表面的反应依然很激烈,那么恒星就开始膨胀,像气球一样。如果这时候,恒星的能量没有得到及时补充,恒星发出的光就不会像从前那样耀眼、炙热了。它的光亮会一点点减弱,呈现出暗红色,温度也深处宇宙会随着下降。恒星的能量在不断地减少,体积却不断地向外膨胀,等到辐射压力不能抵抗自身的吸引力时,便从核心开始出现坍缩。
根据牛顿的万有引力定律,我们可以知道,引力和质量是成正比的。相同条件下,质量越大的物体,它的引力也会越大,而且和距离的平方成反比,距离越远,引力也就越小。恒星不断地坍缩,距离就会逐渐缩小,压力会不断地增大,这样坍缩的情况就会越来越严重。这样,恒星逐渐变小,密度却不断增大,恒星坍缩的速度也会越来越快。而且在这个过程中,由于摩擦加剧,温度会不断地升高,甚至可以达到1亿℃。
当温度达到极点后,恒星就会无法承受,最终会像气球那样爆炸,散落下无数碎片。于是,质量较小的恒星成为了白矮星,而那质量超过太阳质量三倍的恒星,由于没有和自身重力相抗衡的能量,会再次发生坍缩。
就这样,恒星的直径会越来越小,直到变成一个非常小的“点”。这个点就是“奇点”。以奇点为中心的范围内的引力是非常巨大的,任何东西都会被它吞噬,包括光。又因为光线在这个范围内发生扭曲,所以我们无法看到恒星了,这样黑洞便形成了。科学家把以奇点为中心的这个范围,叫做黑洞表面。
那么,黑洞究竟有多大呢?我们可以利用太阳为例来说明一下。以太阳的质量是不会形成黑洞的,如果说太阳要坍缩成黑洞的话,这个黑洞大概就是直径不到2厘米的球体。体积这么小,密度就很大很大,让我们无法想象。

‘叁’ 黑洞是如何形成的

黑洞是由质量足够大的恒星在核聚变反应的燃料耗尽死亡后,发生引力坍缩产生的。

1、黑洞的形成原因比较像中子星,是一个恒星快灭亡的时候发生爆炸,而核心中的物质被压缩成密实的形体,同时压缩了内部空间和时间就成为黑洞。黑洞是一个密度很大的物质, 不仅具有强大的引力,而且视界逃逸的速度大于光速。
2、黑洞的形成原因比较像中子星的产生过程,在一个恒星快要灭亡的时候发生爆炸时产生。恒星在宇宙中的重力作用下快速的进行收缩,然后发生爆炸,当核心中的所有物质被压缩成中子的时候,这时恒星的收缩也会立即停止。停止收缩的恒星被压成了一一个密实的星体,而核心中的物质也被压缩成了密实的形体,同时压缩了恒星内部空间和时间,于是就形成了黑洞。黑洞是一个高质量高密度的物质,它产生的力可以将任何靠近它的东西吸进去。
3、黑洞是一个密度很大的物质,是宇宙当中的一种自然形成的天体,它不仅具有强大的引力,而且视界逃逸的速度大于光速。黑洞是-种时空曲率可以让光都没有办法逃脱的天体,所以黑洞是黑色的,因为它将光吸了进去。黑洞的产生过程类似于中子星的产生过程,当某-个恒星准备灭亡时,其核心会在自身动的作用下迅速收缩、坍塌,甚至是发生强力爆炸。

‘肆’ 地球上黑洞是如何形成的

这是一个非常有意思的脑洞问题,事实上,黑洞这个概念已经广为人知了。当然,也有很多人对于黑洞的概念并不是非常了解。比如说,有的人就认为黑洞是一个“洞”。实际上,黑洞是宇宙中一种非常普遍存在的天体,这个天体的引力极其强大,完全扭曲了周围的空间,就连光子都无法逃逸出去,而这就是黑洞。

不过,理论上来讲,在太阳系地球这样的位置是不太可能出现质量超大的黑洞,这样一来,大家也就不必担心地球会被吞噬了。

‘伍’ 黑洞是如何形成的

你好
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。

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。

等恒星的半径小到一特定值(天文学上叫“史瓦西半径”)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”,是指它就像宇宙中的无底洞,任何物质一旦掉进去,“似乎”就再不能逃出。实际上黑洞真正是“隐形”的,等一会儿我们会讲到。

那么,黑洞是怎样形成的呢?其实,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。

我们曾经比较详细地介绍了白矮星和中子星形成的过程。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。

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。

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,直至成为一个体积趋于零、密度趋向无限大的“点”。而当它的半径一旦收缩到一定程度(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。

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。

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。

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!

“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着。

‘陆’ 黑洞是如何形成的呢

黑洞对于我们来讲只是语言上的了解,但是真正的它是怎么形成的,我们却一无所知。实际上他的形成说起来也是比较简单的,就是一个恒星在快要爆炸的时候,他就受到了一个引力的挤压,而后导致这个恒星迅速的缩小,而缩小到一定程度上就形成了这个黑洞。

黑洞是一个神秘的存在,黑洞最早的发现是在爱因斯坦的广义相对论中发现的。后来的话,经科学家们一度的在研究才发现了黑洞这个东西需要实施真实存在的。并且的话发现黑洞所存在的空间和时间跟外界的星球的时间都是不一致的,他有自己的一套自然规律在里面,但是具体被黑洞吸收之后会到哪里,至今了人们无从探知。

‘柒’ 黑洞是如何形成的

黑洞(英语:black hole)是时空展现出引力的加速度极端强大,以至于没有粒子,甚至电磁辐射,像是光都无法逃逸的区域。

广义相对论预测,足够紧密的质量可以扭曲时空,形成黑洞;不可能从该区域逃离的边界称为事件视界 (英语:event horizon)。虽然,事件视界对穿越它的物体的命运和情况有巨大影响,但对该地区的观测似乎未能探测到任何特征。在许多方面,黑洞就像一个理想的黑体,它不反光。

此外,弯曲时空中的量子场论预测,事件视界发出的霍金辐射,如同黑体的光谱一样,可以用来测量与质量反比的温度。在恒星质量的黑洞,这种温度高达数十亿K,因此基本上无法观测。

当物体内部的压强不足以抵抗自身的引力时,就会发生重力崩溃。对于恒星而言,通常是因为恒星内部的燃料太少,无法通过恒星核合成来维持温度;或者因为本来稳定的恒星接受额外的物质,而未能提高其核心温度来抗衡。在这两种情况下,恒星内部的温度都不够高,以致不能阻止其在自身质量下坍塌。

恒星或许可以经由使物质的成分进入异常状态,以简并压强来阻止坍塌。结果是形成各种类型的致密星之一。会形成哪一种致密星,取决于原始恒星的外层被吹走后留下的残余物质的质量。这种爆炸和脉动形成行星状星云,残余的质量可以远低于原来的恒星。残余质量超过5 M 的产物是由坍塌前超过20 M的恒星产生的。

如果残余的质量超过3–4 M(奥本海默-沃尔科夫极限),若不是因为原始恒星质量很大,就是残骸积累了额外的质量,以至于中子的简并压强也不足以阻止坍塌。现在还没有已知的机制(或许除了夸克的简并压强,参见夸克星)强大到足以阻止内爆,因此将不可避免地崩溃形成黑洞。

‘捌’ 黑洞是如何形成的

黑洞是巨大恒星(至少要太阳质量的30倍以上)坍缩后的残骸。

恒星都是质量很大,会发光发热的星体。它们放出能量是因为在进行剧烈的核反应。也是由于这种“爆炸”使它们维持着较大的体积。而任何反应都象燃烧一样,总有把燃料烧尽的一天。核反应也不例外。当燃料烧尽它就“熄灭”了。这时由于它巨大的质量,根据万有引力,在相应巨大的引力作用下就开始“坍缩”。所有的物质向中心挤压。中心的密度越来越大。最后把物质的原子也压垮了。又进一步压缩。由于星体质量不同,引力大小不同。最后的结果也不一样。

象太阳这样质量的星体最后压垮了原子。把原子核压到了一起。这样的恒星“残骸”就是白矮星。

如果象太阳质量10倍这样大的恒星。最后引力会把原子核也压碎。而把中子挤在一起。这样的就是中子星。

再大。象太阳质量30倍以上的恒星。最后把所有的基本粒子通通压烂。成了一粒“夸克糊”,几乎没有体积的一个“点”。这就是可以结束时间,吸进任何东西包括光的,神秘的黑洞。

‘玖’ 黑洞是如何形成的

物体的引力与物体的密度成正比,物体的质量越大,而体积小的话,就代表密度大,密度大到一定程度,当大到物体表面的逃逸速度大于光速的时候,光就不能从里面出来了,光在里面出不来 别的东西在里面也不可能出来,就形成黑洞了
说了这么多,不知道你懂不懂?

阅读全文

与俄罗斯黑洞是如何形成的相关的资料

热点内容
金华义乌国际商贸城雨伞在哪个区 浏览:732
俄罗斯如何打通飞地立陶宛 浏览:1107
韩国如何应对流感 浏览:893
在德国爱他美白金版卖多少钱 浏览:932
澳大利亚养羊业为什么发达 浏览:1355
如何进入法国高等学府 浏览:1446
巴西龟喂火腿吃什么 浏览:1372
巴西土地面积多少万平方千米 浏览:1232
巴西龟中耳炎初期要用什么药 浏览:1201
国际为什么锌片如此短缺 浏览:1604
巴西是用什么规格的电源 浏览:1422
在中国卖的法国名牌有什么 浏览:1332
在菲律宾投资可用什么样的居留条件 浏览:1233
德国被分裂为哪些国家 浏览:847
澳大利亚跟团签证要什么材料 浏览:1174
德国大鹅节多少钱 浏览:846
去菲律宾过关时会盘问什么 浏览:1169
澳大利亚女王为什么是元首 浏览:995
有什么免费的韩国小说软件 浏览:732
申请德国学校如何找中介 浏览:635