黑洞到底是怎么一回事?把黑洞的全部特点说出来,再说说进入黑洞后是怎样的?

来源:学生作业帮助网 编辑:作业帮 时间:2024/04/24 06:08:48
黑洞到底是怎么一回事?把黑洞的全部特点说出来,再说说进入黑洞后是怎样的?

黑洞到底是怎么一回事?把黑洞的全部特点说出来,再说说进入黑洞后是怎样的?
黑洞到底是怎么一回事?
把黑洞的全部特点说出来,再说说进入黑洞后是怎样的?

黑洞到底是怎么一回事?把黑洞的全部特点说出来,再说说进入黑洞后是怎样的?
黑洞是密度超大的星球,吸纳一切,光也逃不了.(现在有科学家分析,宇宙中不存在黑洞,这需要进一步的证明,但是我们在学术上可以存在不同的意见)
黑洞有巨大的引力,连光都被它吸引而无法逃脱.黑洞中隐匿着巨大的引力场,这种引力大到任何东西,甚至连光,都难逃黑洞的手掌心.黑洞不让任何其边界以内的任何事物被外界看见,这就是这种物体被称为“黑洞”的缘故.我们无法通过光的反射来观察它,只能通过受其影响的周围物体来间接了解黑洞.虽然这么说,但黑洞还是有它的边界,既”事件视界”.据猜测,黑洞是死亡恒星的剩余物,是在特殊的大质量超巨星坍塌收缩时产生的.另外,黑洞必须是一颗质量大于钱德拉塞卡极限的恒星演化到末期而形成的,质量小于钱德拉塞卡极限的恒星是无法形成黑洞的.(有关参考:《时间简史》——霍金·著)
黑洞其实也是个星球(类似星球),只不过它的密度非常非常大,靠近它的物体都被它的引力所约束(就好像人在地球上没有飞走一样),不管用多大的速度都无法脱离.对于地球来说,以第二宇宙速度(11.2km/s)来飞行就可以逃离地球,但是对于黑洞来说,它的第二宇宙速度之大,竟然超越了光速,所以连光都跑不出来,于是射进去的光没有反射回来,我们的眼睛就看不到任何东西,只是黑色一片.

能解答这问题就能得诺贝尔奖了,世界顶尖科学家都不清楚

黑洞是密度超大的星球,科学家对它了解很少.只知道它的引力非常大.一切物体都吸进去.包括光线.科学家发现它的存在,是它把物体吸进去,才有一点光.

了解黑洞,首先要了解引力,在一个弹簧床上放一个乒乓球,再它的旁边放一个重物,重物会使床形成一个凹陷,乒乓球便会滚入重物中,引力在宇宙中也是一样的,黑洞的质量与密度超大,因此使宇宙形成了一个巨大地凹陷,连光也会滑下去,(这个凹陷也许深的碰到另一个宇宙也说不定),由于没有光学特征,所以只能用黑洞吞噬东西时所散发的红外辐射来探测,最有名的是天鹅座??(我也记不清了,sorry)曾经探测到黑洞活动。

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了解黑洞,首先要了解引力,在一个弹簧床上放一个乒乓球,再它的旁边放一个重物,重物会使床形成一个凹陷,乒乓球便会滚入重物中,引力在宇宙中也是一样的,黑洞的质量与密度超大,因此使宇宙形成了一个巨大地凹陷,连光也会滑下去,(这个凹陷也许深的碰到另一个宇宙也说不定),由于没有光学特征,所以只能用黑洞吞噬东西时所散发的红外辐射来探测,最有名的是天鹅座??(我也记不清了,sorry)曾经探测到黑洞活动。
如果一个人来观察物体被吸入黑洞,首先是物体会红移,变成红色,然后画面停止,不再改变。
如果被吸入黑洞,时间会停止,万物被压碎。

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黑洞是密度超大的星球,吸纳一切,光也逃不了.(现在有科学家分析,宇宙中不存在黑洞,这需要进一步的证明,但是我们在学术上可以存在不同的意见)
黑洞有巨大的引力,连光都被它吸引而无法逃脱.黑洞中隐匿着巨大的引力场,这种引力大到任何东西,甚至连光,都难逃黑洞的手掌心。黑洞不让任何其边界以内的任何事物被外界看见,这就是这种物体被称为“黑洞”的缘故。我们无法通过光的反射来观察它,只能通过受其影响的...

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黑洞是密度超大的星球,吸纳一切,光也逃不了.(现在有科学家分析,宇宙中不存在黑洞,这需要进一步的证明,但是我们在学术上可以存在不同的意见)
黑洞有巨大的引力,连光都被它吸引而无法逃脱.黑洞中隐匿着巨大的引力场,这种引力大到任何东西,甚至连光,都难逃黑洞的手掌心。黑洞不让任何其边界以内的任何事物被外界看见,这就是这种物体被称为“黑洞”的缘故。我们无法通过光的反射来观察它,只能通过受其影响的周围物体来间接了解黑洞。虽然这么说,但黑洞还是有它的边界,既”事件视界”.据猜测,黑洞是死亡恒星的剩余物,是在特殊的大质量超巨星坍塌收缩时产生的。另外,黑洞必须是一颗质量大于钱德拉塞卡极限的恒星演化到末期而形成的,质量小于钱德拉塞卡极限的恒星是无法形成黑洞的.(有关参考:《时间简史》——霍金·著)

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特点:密度很大,引力很大,看不见,放射红外线。
进入后:物质消失,能量转化,时间静止或倒流。

黑洞的产生过程类似于中子星的产生过程;恒星的核心在自身重量的作用下迅速地收缩,发生强力爆炸。当核心中所有的物质都变成中子时收缩过程立即停止,被压缩成一个密实的星球。但在黑洞情况下,由于恒星核心的质量大到使收缩过程无休止地进行下去,中子本身在挤压引力自身的吸引下被碾为粉末,剩下来的是一个密度高到难以想象的物质。任何靠近它的物体都会被它吸进去,黑洞就变得像真空吸尘器一样.
跟白矮星和中子星一...

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黑洞的产生过程类似于中子星的产生过程;恒星的核心在自身重量的作用下迅速地收缩,发生强力爆炸。当核心中所有的物质都变成中子时收缩过程立即停止,被压缩成一个密实的星球。但在黑洞情况下,由于恒星核心的质量大到使收缩过程无休止地进行下去,中子本身在挤压引力自身的吸引下被碾为粉末,剩下来的是一个密度高到难以想象的物质。任何靠近它的物体都会被它吸进去,黑洞就变得像真空吸尘器一样.
跟白矮星和中子星一样,黑洞很可能也是由质量大于太阳质量20倍的恒星演化而来的。
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,直至成为一个体积很小、密度趋向很大。而当它的半径一旦收缩到一定程度(一定小于史瓦西半径),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。
根据科学家计算,一个物体要有每秒中七点九公里的速度,就可以不被地球的引力拉回到地面,而在空中饶着地球转圈子了.这个速度,叫第一宇宙速度.如果要想完全摆脱地球引力的束缚,到别的行星上去,至少要有11.2km/s的速度,这个速度,叫第二宇宙速度.也可以叫逃脱速度.这个结果是按照地球的质量和半径的大小算出来的.就是说,一个物体要从地面上逃脱出去,起码要有这么大的速度。可是对于别的天体来说,从它们的表面上逃脱出去所需要的速度就不一定也是这么大了。一个天体的质量越是大,半径越是小,要摆脱它的引力就越困难,从它上面逃脱所需要的速度也就越大.
按照这个道理,我们就可以这样来想:可能有这么一种天体,它的质量很大,而半径又很小,使得从它上面逃脱的速度达到了光的速度那么大。也就是说,这个天体的引力强极了,连每秒钟三十万公里的光都被它的引力拉住,跑不出来了。既然这个天体的光跑不出来,我们然谈就看不见它,所以它就是黑的了。光是宇宙中跑得最快的,任何物质运动的速度都不可能超过光速.既然光不能从这种天体上跑出来,当然任何别的物质也就休想跑出来.一切东西只要被吸了进去,就不能再出来,就象掉进了无底洞,这样一种天体,人们就把它叫做黑洞.
我们知道,太阳现在的半径是七十万公里。假如它变成一个黑洞,半径就的大大缩小.缩到多少?只能有三公里.地球就更可怜了,它现在半径是六千多公里.假如变成黑洞,半径就的缩小到只有几毫米.那里会有这么大的压缩机,能把太阳 地球缩小的这么!这简直象<天方夜谭>里的神话故事,黑洞这东西实在太离奇古怪了。但是,上面说的这些可不是凭空想象出来的,而是根据严格的科学理论的出来的.原来,黑洞也是由晚年的恒星变成的,象质量比较小的恒星,到了晚年,会变成白矮星;质量比较大的会形成中子星.现在我们再加一句,质量更大的恒星,到了晚年,最后就会变成黑洞.所以,总结起来说,白矮星 中子星和黑洞,就是晚年恒星的三种变化结果.
现在,白矮星已经找到了,中子星也找到了,黑洞找到没有?也应该找到的.主要因为黑洞是黑的,要找到它们实在是很困难。特别是那些单个的黑洞,我们现在简直毫无办法。有一种情况下的黑洞比较有希望找到,那就是双星里的黑洞.
双星就是两颗互相饶着转的恒星.虽然我们看不见黑洞,但却能从那颗看的见的恒星的运动路线分析出来.这是什么道理呢?因为,双星中的每一个星都是沿着椭圆形路线运动的,而单颗的恒星不是这样运动。如果我们看到天空中有颗恒星在沿椭圆形路线运动,却看不到它的'同伴',那就值得仔细研究了。我们可以把那颗星走的椭圆的大小,走完一圈用的时间,都测量出来.有了这些,就可以算出来那个看不见的'同伴'的质量有多大。如果算出来质量很大,超过中子星能有的质量,那就可以进一步证明它是个黑洞了。
在天鹅星座,有一对双星,名叫天鹅座X-1.这对双星中,一颗是看的见的亮星,另一颗却看不见.根据那可亮星的运动路线.可以算出来它的'同伴'的质量很大,至少有太阳质量的五倍.这么大的质量是任何中子星都不可能有的.当然,除这些以外还有别的证据。所以,基本上可以肯定,天鹅座X-1中那个看不见的天体就是一个黑洞.这是人类找到的第一个黑洞。
另外,还发现有几对双星的特征也跟天鹅座X-1很相似,它们里面也有可能有黑洞。科学家正对它们作进一步的研究. “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。

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黑洞是宇宙中最神秘的物体,所以叫它黑洞,是因为它们本身不会发出任何可见光。虽然它们曾经是宇宙中最明亮的物体,但当它们在生命结束时的爆发中抛却了明亮的外壳,只留下了超压缩的内核。这个内核的引力极其强大,以致于光也不能从它那里逃逸。所以也就不会有人看到它。它不仅不可见,而且还能吞噬所有靠近它的物质。(右图为画家笔下的星系核在黑洞作用下喷发物质。)
当一颗超新星爆发时,恒星的核一般要塌缩成中...

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黑洞是宇宙中最神秘的物体,所以叫它黑洞,是因为它们本身不会发出任何可见光。虽然它们曾经是宇宙中最明亮的物体,但当它们在生命结束时的爆发中抛却了明亮的外壳,只留下了超压缩的内核。这个内核的引力极其强大,以致于光也不能从它那里逃逸。所以也就不会有人看到它。它不仅不可见,而且还能吞噬所有靠近它的物质。(右图为画家笔下的星系核在黑洞作用下喷发物质。)
当一颗超新星爆发时,恒星的核一般要塌缩成中子星,但如果这个核的质量大于三个太阳,它就会变成黑洞了。黑洞虽然看不见,但却可以用其他方法探测到它的存在。黑洞只有在靠近另外一颗恒星时才会被探测到。黑洞强大的引力将它附近恒星的气流高速拉到自己身上,它就像一口无底的深井,吸着四周的一切。气体向黑洞倾泄,在黑洞周围形成一个旋涡叫吸积盘。气体间强烈的摩擦使旋转的气体变热发出强光,最热的部分达到1亿摄氏度,这些气体在坠向黑洞时会发出X射线。天文学家最近找到了一个巨大的黑洞,它位于125亿光年以外一个星系的中心,它向宇宙中释放出两道高能物质喷流,并且其中有一道喷流或多或少指向我们地球的方向。初步估计这个黑洞的质量是太阳的100亿倍。
黑洞的巨大引力甚至扭曲了空间和时间。物理学的定律在黑洞的中心失去了意义。没人可以看到黑洞的内部,但数学家却可以证明。计算的结果可能大大出乎人们的想像——黑洞可能是通向其他宇宙的大门。爱因斯坦把空间比喻成一个有弹性的平面,比如说像气球皮。如果把一个球放到这个平面上,它就会出现一个凹陷。球越重越大,凹陷也越深。人们把这形象地称为引力井。如果物质被引力吸入井中,它将永远告别这个宇宙,而可能以另外的形式出现在井的那一端。
黑洞是引力极强的、理论上存在的宇宙体。任何东西,甚至光也不能从其中逃逸。黑洞能够在大质量恒星的死亡时形成。每当一个这样的恒星在它的演化终端阶段已耗尽其内部的热核燃料之时,它变得不稳定并向内引力坍缩。死亡恒星的物质的重量从各个方向向内挤压,并压成一个体积为零,密度为无限大的称为奇点的一点。根据爱因斯坦广义相对论可计算出一个黑洞的结构细节。奇点是黑洞的中心,它被该天体的“表面”(即视界)所屏蔽。在视界以内,物质从其引力场中向外溢出所需的逃逸速度超过光速,所以任何光线也不可能逃离而进入空间。视界的半径称为史瓦西半径。这是德国天文学家史瓦西预言存在发射不出辐射的坍缩恒星天体而得名。史瓦西半径的大小和坍缩恒星的质量成正比。一个10倍于太阳质量的黑洞的半径应是30公里。只有质量超过3个太阳质量的恒星在它们生命的末端才可能变成黑洞;质量较小的恒星则演变成压缩程度较小的白矮星或中子星。最有可能发现一个黑洞的天区似乎应在一个普通恒星附近,因为只能根据黑洞对邻近物质的引力效应,才能检测出它的存在。
如果一个黑洞是一个双星的成员天体,从其伴星中流向它的物质将被强烈地加热,并于进入黑洞的视界之前,辐射出大量的X射线,最后永远地消失不见。许多天文学家认为X射线双星天鹅座X-1的一个子星是黑洞。1971年在天鹅座发现的这个双星由一个蓝超巨星和一个看不见的伴星组成,二子星相互绕转的运动周期是5.6日。
有些黑洞被认为是非星起源的。理论上,当任何质量的物质被压缩到足够大的程度时,都可能形成黑洞。许多天文学家都推测,在类星体和有爆发活动的特殊星系的中心,大量的星际气体可以集聚并坍缩成超大质量黑洞。据估算,气体物质快速落入黑洞产生的能量,超过同等质量的物质在核聚变过程中释放的能量100倍。按照这一观点,几百万或几十亿个太阳质量的星际气体在引力作用下坍缩为一个巨型黑洞所产生的能量可以理解类星体和某些星系的巨大能量输出。20世纪80年代中期,已有越来越多的观测证据支持银河系中心存在一个质量为400万个太阳质量的超大黑洞的说法。
还有科学家认为,银河系中的逃逸恒星在不断运行中相互撞击、挤压形成星团,而星团中心不断积聚的恒星在随后的爆炸和死亡过程中形成中等质量的黑洞。如果一颗“闯入星团中心的逃逸恒星在爆炸成为超新星前质量达到太阳的800至3000倍,它就有可能在随后的爆炸中使星团形成质量约为100至1000个太阳质量的中型黑洞。发生这种情况的前提条件是,该星团形成时间短且密度大。
英国天体物理学家霍金提出,还存在另一种类型的非星黑洞。根据霍金理论,在大爆炸期间,距今约200亿年前,当时的宇宙处在极高的温度和极大的密度状态,那时有可能产生为数众多的微型原生黑洞。这种所谓微型黑洞和大质量黑洞不同,它们不断地损失质量直到消失。在一个微型黑洞和极近处,可以形成诸如质子和反质子这类的亚原子粒子。当一个质子和一个反质子从微型黑洞的引力中逃逸,它们将湮灭并产生能量,即从黑洞中带走能量。如果这一过程一再重复,微型黑洞则耗损掉它的全部能量,也就是全部质量。这就是黑洞蒸发。
黑洞具有一定的温度,其值与黑洞的质量成反比。1974年,霍金证明,如果考虑到黑洞周围空间中的量子涨落,则黑洞的确具有与它的温度相对应的热辐射。计及量子效应后,黑洞不再是完全“黑”的了,它也会发射,甚至出现剧烈的爆发。寻找黑洞,是相对论天体物理学的重要课题。孤立的黑洞难于观测,因此,观测工作着重于在双星体系中证认黑洞。目前,认为最有可能是黑洞的天体,是天鹅座X-1。天鹅座X-1是密近双星中的一个星体。它所发射的X射线没有规则的脉冲结构,但却具有短时标的脉动涨落,脉动时标在几毫秒到10秒范围内;它的质量大于5.5太阳质量,大于致密星的临界质量。这些特征都符合黑洞的特性。另外,观测还表明,在椭圆星系M87的核心,可能有质量为9×109太阳质量的大型黑洞。M87的特征是:在核心处有异常的亮度分布,颜色较蓝,弥散速度也较大。这些都与黑洞模型相符合。按照大爆炸宇宙学,在宇宙早期可能形成一些小质量黑洞,一个质量为10-15克的黑洞,其空间尺度只有10-13厘米左右(相当于原子核的大小)。小黑洞的温度很高,有很强的发射。

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黑洞 新猜想:
{‘黑洞’是不是一个洞,什么样的洞,分不分类型;没人真的能拿出依据。}
当速度超过音速时会产生音暴(速度引起空气颤动而发出声音,当音波激波的厚度很小,经过波后空气的压强、密度、温度都突然升高,速度立即下降。当这两道激波波及到无论哪个空间和物体时,均会感到这种强烈的变化,反映到人的耳朵里,使耳鼓膜受到突然的空气压强变化,就感觉是两声雷鸣般的巨响。这种响声就称之...

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黑洞 新猜想:
{‘黑洞’是不是一个洞,什么样的洞,分不分类型;没人真的能拿出依据。}
当速度超过音速时会产生音暴(速度引起空气颤动而发出声音,当音波激波的厚度很小,经过波后空气的压强、密度、温度都突然升高,速度立即下降。当这两道激波波及到无论哪个空间和物体时,均会感到这种强烈的变化,反映到人的耳朵里,使耳鼓膜受到突然的空气压强变化,就感觉是两声雷鸣般的巨响。这种响声就称之为“音爆”。)而音暴后的瞬间有没有声音我也不知道,如果没有的话;那连续的不断的产生音暴会不会出现无音区?
如果当速度超过光速时呢?(当速度超过光速时,时间会倒流。是爱因斯坦的猜想。{伟人也是人也会犯错误。)会不会产生光暴(瞬间发出强光,理论以音暴)?当连续的不断的产生光暴时会不会产生无光区呢?而着个无光区是不是可以成为‘黑洞’?
在宇宙中当有物体以超光速运动时,因角度不同所被人观察的黑洞存在时间不同.

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黑洞是密度超大的星球,吸纳一切,光也逃不了.(现在有科学家分析,宇宙中不存在黑洞,这需要进一步的证明,但是我们在学术上可以存在不同的意见)
黑洞有巨大的引力,连光都被它吸引而无法逃脱.黑洞中隐匿着巨大的引力场,这种引力大到任何东西,甚至连光,都难逃黑洞的手掌心。黑洞不让任何其边界以内的任何事物被外界看见,这就是这种物体被称为“黑洞”的缘故。我们无法通过光的反射来观察它,只能通过受其影响的...

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黑洞是密度超大的星球,吸纳一切,光也逃不了.(现在有科学家分析,宇宙中不存在黑洞,这需要进一步的证明,但是我们在学术上可以存在不同的意见)
黑洞有巨大的引力,连光都被它吸引而无法逃脱.黑洞中隐匿着巨大的引力场,这种引力大到任何东西,甚至连光,都难逃黑洞的手掌心。黑洞不让任何其边界以内的任何事物被外界看见,这就是这种物体被称为“黑洞”的缘故。我们无法通过光的反射来观察它,只能通过受其影响的周围物体来间接了解黑洞。虽然这么说,但黑洞还是有它的边界,既”事件视界”.据猜测,黑洞是死亡恒星的剩余物,是在特殊的大质量超巨星坍塌收缩时产生的。另外,黑洞必须是一颗质量大于钱德拉塞卡极限的恒星演化到末期而形成的,质量小于钱德拉塞卡极限的恒星是无法形成黑洞的.(有关参考:《时间简史》——霍金·著)
黑洞是密度超大的星球,吸纳一切,光也逃不了.(现在有科学家分析,宇宙中不存在黑洞,这需要进一步的证明,但是我们在学术上可以存在不同的意见)
黑洞有巨大的引力,连光都被它吸引而无法逃脱.黑洞中隐匿着巨大的引力场,这种引力大到任何东西,甚至连光,都难逃黑洞的手掌心。黑洞不让任何其边界以内的任何事物被外界看见,这就是这种物体被称为“黑洞”的缘故。我们无法通过光的反射来观察它,只能通过受其影响的周围物体来间接了解黑洞。虽然这么说,但黑洞还是有它的边界,既”事件视界”.据猜测,黑洞是死亡恒星的剩余物,是在特殊的大质量超巨星坍塌收缩时产生的。另外,黑洞必须是一颗质量大于钱德拉塞卡极限的恒星演化到末期而形成的,质量小于钱德拉塞卡极限的恒星是无法形成黑洞的.(有关参考:《时间简史》——霍金·著)

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