黑洞是怎樣形成的

2023-04-19 16:00:19 字數 3590 閱讀 3454

1樓:猴覓字

黑洞是廣義相對論預言的一種特殊的天體。其基本特徵是有一個封閉的視界。任何東西,包括光在內,只要進入視界以內都會被吞噬掉。

黑洞的概念最早出現是2023年,當時拉普拉斯根據牛頓力學計算出,一個直徑為太陽250倍而密度與地球一樣的天體,其引力足以捕獲其發出的光線而成為一個暗天體。2023年,奧本海默根據廣義相對論證明一個無壓球體在自身引力作用下能坍縮到引徑當天體的質量m大於臨界質量mc時,引力坍塌後就不可能達到任何的穩態,只能形成黑洞。

黑洞只有三個特徵量分別是質量m、角動量j和電荷的黑洞為軸對稱的克爾黑洞,j=q=0時的黑洞為球對稱的史瓦西黑洞。 2023年,霍金證明黑洞具有與其溫度相對應的熱輻射,稱為黑洞的發射。

黑洞的質量越大,溫度越低,發射過程就越慢,反之亦然。 找尋黑洞是當代天文學的一個重要課題。銀河系內的恆星級黑洞候選者有天鵝座x-1等。

另外天文學家們還發現大星系的中心通常會隱匿著一個百萬太陽質量以上的巨型黑洞。如在超巨星系m87的中心就很可能隱匿著質量達30億個太陽的黑洞。而按照大**學說,在宇宙形成早期可能會產生一些質量為10的15次方克的小黑洞。

通俗版: 黑洞是一種非常神秘的天體。它的體積很小,但密度卻大得驚人,每立方厘米就有幾百億噸甚至更高。

由於它的密度大,所以引力也特別強大。不管什麼東西,只要被它吸進去,就別想「爬」出來,連跑得最快的光也逃脫不掉黑洞的巨大引力。 由於黑洞本身不發光,所以用任何強大的望遠鏡都看不見黑洞。

儘管如此,大多數科學家仍相信,宇宙中有著許許多多黑洞。當大質量的恆星演化到晚年,經過超新星爆發,就有可能坍縮成黑洞。在宇宙早期,也會形成一些小黑洞。

小黑洞的體積只有原子核那麼大,質量和一座山差不多,達到上億噸,裡面蘊藏的能量相當於10個大型的發電站。 黑洞就像一個謎,沒有人能看見它。但黑洞強大的吸引力會影響它附近的天體,這些天體在被黑洞吸引、吞沒的過程中,會發射出x射線或γ射線,而一旦落入黑洞,便無影無蹤。

科學家就是通過觀測這些射線,發現了黑洞的蛛絲馬跡。例如,天鵝座x—1的伴星可能就是一個黑洞。還有科學家認為,銀河系的中心也存在一個巨大的黑 洞。

2樓:傷

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。 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。

3樓:渾南戎

究竟黑洞是怎麼形成的呢?我們知道,天體受到兩種力的約束,一是向內的引力,一是向外的壓力。如果壓力大於引力,天體就膨脹。

反之,引力大於壓力,天體就會坍縮。絕大多數的恆星是由氫和氦組成的,而氫是核反應所需要的重要元素。恆星內部不停地進行核聚變反應,產生向外膨脹的壓力。

一顆比太陽大的恆星,核聚變反應所產生的壓力能與引力相抗衡。一旦恆星內部進行核反應的材料用完後,巨大的引力會使恆星向內坍縮,就像房屋斷了橫樑和支柱後,會向中心坍去。天體坍縮時,體積迅速縮小,而它的密度卻迅速增大,這時所形成的特殊天體就是黑洞。

黑洞原先是通過嚴格的物理規律預言出來的。但是,最近美國宇航局所屬的戈達德空間飛行中心的科學家分析了天文衛星從黑洞的x射線所獲得的資料後,發現ngc3516星系中心近旁鐵原子的x射線光譜揭示,有物質以每秒2917公里的速度,被吸入星系內不見了。科學家指出,這是人們第一次觀測到黑洞吸進物質的直接證據。

神秘的黑洞一直是科學家十分關注的熱點,還有許多未解之謎。

4樓:超級派飯員

第四度空間 宇宙裂縫。

5樓:sirius墨

超光速,即速度超過30萬km/秒後,光無法捕捉到,故而形成「黑洞」

6樓:匿名使用者

黑洞就是中心的一個密度無限大、時空曲率無限高、體積無限小的奇點和周圍一部分空空如也的天區,這個天區範圍之內不可見。依據阿爾伯特-愛因斯坦的相對論,當一顆垂死恆星崩潰,它將聚整合一點,這裡將成為黑洞,吞噬鄰近宇宙區域的所有光線和任何物質。

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,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。

也可以簡單理解: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,參與聚變時不釋放能量,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。

說它「黑」,是因為它的密度無窮大,從而產生的引力使得它周圍的光都無法逃逸。跟中子星一樣,黑洞也是由質量大於太陽***幾十甚至幾百倍以上的恆星演化而來的。

當一顆恆星衰老時,它的熱核反應已經耗盡了中心的燃料,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。

7樓:七枷社的眼淚

我直接推翻樓上。。。不要誤導別人!。。首先,黑洞的由來就要從恆星開始說起。

恆星的能量**於熱核反應。正是因為熱核反應釋放出的能量跟恆星自身的重力相抗衡,使恆星不再繼續坍塌。一開始,恆星內部燒的是氫。

大部分氫變成氦後,恆星內部就會進一步坍塌,溫度壓強大幅度提高,開始下一步熱核反應,就是燒氦。而恆星外殼則會不斷膨脹。當內部的熱核反應已經進行到鐵族元素時,由於鐵核較穩定,反應難以繼續進行。

此時恆星已經由主序星變成紅巨星了。由於內部沒有能量抵抗重力,外殼就會快速坍塌,並把那些物質快速壓入核心。如果恆星能量足夠,就會導致超新星**。

在**後,如果恆星的質量小於倍太陽質量,最後核心剩餘的物質就是白矮星。如果質量在1.

44倍太陽質量到2倍太陽之間,剩下的就是中子星。如果質量大於2倍太陽質量,最後就會剩下黑洞。

樓上說什麼由白矮星到黑洞,真的是亂來。。。

8樓:網友

我看上面的寫的好複雜。簡單的說過程是→恆星燃燒→燃燒完→變白艾星→變黑洞。

9樓:扯灬

簡單的說就是恆星的屍體 恆星上的燃料燒盡之後形成的。

宇宙裡的黑洞是怎樣形成的,宇宙黑洞如何形成

宇宙黑洞的形成過程 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。宇宙在早期由於局域空間的物質分佈過於密集,導致物質直接坍塌所形成的黑洞。它們的形成機制有別於通常情況下恆星...

什麼是黑洞黑洞的形成是怎樣的黑洞是怎麼形成的

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。以下內容摘自於書中,...

黑洞的形成,黑洞是如何形成的?

黑洞誕生於大質量恆星。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後,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。由於高質量而產生的力量,使得任何靠近它的物體都會被它吸進去 ...