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黑洞的英文,關(guān)于黑洞的解釋以及圖片資料

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1,關(guān)于黑洞的解釋以及圖片資料

http://baike.baidu.com/view/863.htm?fr=ala0_1_1

關(guān)于黑洞的解釋以及圖片資料

2,黑洞的英文是什么

black hole英 [?bl?k ?h??l] 美 [?bl?k ?ho?l] n.黑洞(宇宙中包括光線在內(nèi)的任何東西都無(wú)法逃逸的強(qiáng)引力區(qū)域)。hole的基本意思是指物體中的“開(kāi)口、穿孔”或“洞穴”。可以是天然的,也可以是人工的;也可大可小,可深可淺,可穿透也可不穿透。The company viewed the venture as a financial black hole. 公司認(rèn)為該項(xiàng)投資是財(cái)政上的一個(gè)大黑洞。hole固定搭配:1、huge hole 巨大的洞〔孔〕2、small hole 小洞,小坑3、centre hole 中心孔4、in a hole 處于困境,為難5、fifty dollars in the hole 虧空50美元

黑洞的英文是什么

3,各種球類(lèi)的英文

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各種球類(lèi)的英文

4,黑洞英文

黑洞英文是collapsar。黑洞是愛(ài)因斯坦廣義相對(duì)論中預(yù)言的一種天體,存在于宇宙空間內(nèi)。黑洞的引力非常大,使視界內(nèi)的逃逸速度比光速還要大,就連光都無(wú)法逃脫出黑洞的引力。黑洞其實(shí)并不“黑”,只是我們無(wú)法直接觀測(cè)到它,但是可以借助間接的方式來(lái)知道它的存在和質(zhì)量,并觀測(cè)到其對(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(lái)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。推測(cè)出黑洞的存在也可借由間接觀測(cè)恒星或星際云氣團(tuán)繞行軌跡來(lái)得出,還可以取得其位置以及質(zhì)量。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)限小的奇點(diǎn)和周?chē)徊糠挚湛杖缫驳奶靺^(qū),這個(gè)天區(qū)范圍之內(nèi)不可見(jiàn)。依據(jù)阿爾伯特-愛(ài)因斯坦的相對(duì)論,當(dāng)一顆恒星崩潰,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)。當(dāng)黑洞的質(zhì)量越來(lái)越小時(shí),它的溫度會(huì)越來(lái)越高。這樣,當(dāng)黑洞損失質(zhì)量時(shí),它的溫度和發(fā)射率增加,因而它的質(zhì)量損失得更快。

5,黑洞英文怎么說(shuō)

宇宙黑洞universe black hole
黑洞 black hole
the black hole 參考資料:查字典的︰Dr.eye

6,黑洞是什么

黑洞(英文:Black Hole)是現(xiàn)代廣義相對(duì)論中,存在于宇宙空間中的一種天體。黑洞的引力極其強(qiáng)大,使得視界內(nèi)的逃逸速度大于光速。故而,“黑洞是時(shí)空曲率大到光都無(wú)法從其事件視界逃脫的天體”。1916年,德國(guó)天文學(xué)家卡爾·史瓦西通過(guò)計(jì)算得到了愛(ài)因斯坦場(chǎng)方程的一個(gè)真空解,這個(gè)解表明,如果一個(gè)靜態(tài)球?qū)ΨQ(chēng)星體實(shí)際半徑小于一個(gè)定值,其周?chē)鷷?huì)產(chǎn)生奇異的現(xiàn)象,即存在一個(gè)界面——“視界”,一旦進(jìn)入這個(gè)界面,即使光也無(wú)法逃脫。這個(gè)定值稱(chēng)作史瓦西半徑,這種“不可思議的天體”被美國(guó)物理學(xué)家約翰·阿奇博爾德·惠勒命名為“黑洞”。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(lái)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。推測(cè)出黑洞的存在也可借由間接觀測(cè)恒星或星際云氣團(tuán)繞行軌跡來(lái)得出,還可以取得其位置以及質(zhì)量。相關(guān)說(shuō)明北京時(shí)間2019年4月10日21時(shí),人類(lèi)首張黑洞照片面世, 該黑洞位于室女座一個(gè)巨橢圓星系M87的中心,距離地球5500萬(wàn)光年,質(zhì)量約為太陽(yáng)的65億倍。北京時(shí)間2021年3月24日晚10點(diǎn),偏振光下M87超大質(zhì)量黑洞圖像公開(kāi)。北京時(shí)間2022年5月12日晚9點(diǎn),事件視界望遠(yuǎn)鏡合作組織正式發(fā)布了銀河系中心黑洞人馬座A*(Sgr A*)的首張照片。2022年6月13日消息,據(jù)外媒報(bào)道稱(chēng),天文學(xué)家首次發(fā)現(xiàn)了首個(gè)隱藏在自身引力不可避免的黑洞中的“流浪”黑洞。以上內(nèi)容參考:百度百科-黑洞

7,黑洞

黑洞是一種引力極強(qiáng)的天體,就連光也不能逃脫。當(dāng)恒星的史瓦西半徑小到一定程度時(shí),就連垂直表面發(fā)射的光都無(wú)法逃逸了。這時(shí)恒星就變成了黑洞。說(shuō)它“黑”,是指它就像宇宙中的無(wú)底洞,任何物質(zhì)一旦掉進(jìn)去,“似乎”就再不能逃出。黑洞的產(chǎn)生過(guò)程類(lèi)似于中子星的產(chǎn)生過(guò)程;恒星的核心在自身重量的作用下迅速地收縮,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(guò)程立即停止,被壓縮成一個(gè)密實(shí)的星球。但在黑洞情況下,由于恒星核心的質(zhì)量大到使收縮過(guò)程無(wú)休止地進(jìn)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(lái)的是一個(gè)密度高到難以想象的物質(zhì)。由于高密度而產(chǎn)生的力量,使得 任何靠近它的物體都會(huì)被它吸進(jìn)去。   也可以簡(jiǎn)單理解:通常恒星的最初只含氫元素,恒星內(nèi)部的氫原子時(shí)刻相互碰撞,發(fā)生裂變、聚變。由于恒星質(zhì)量很大,裂變與聚變產(chǎn)生的能量與恒星萬(wàn)有引力抗衡,以維持恒星結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定。由于裂變與聚變,氫原子內(nèi)部結(jié)構(gòu)最終發(fā)生改變,破裂并組成新的元素——氦元素。接著,氦原子也參與裂變與聚變,改變結(jié)構(gòu),生成鋰元素。如此類(lèi)推,按照元素周期表的順序,會(huì)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,該恒星便會(huì)坍塌。這是由于鐵元素相當(dāng)穩(wěn)定不能參與裂變或聚變,而鐵元素存在于恒星內(nèi)部,導(dǎo)致恒星內(nèi)部不具有足夠的能量與質(zhì)量巨大的恒星的萬(wàn)有引力抗衡,從而引發(fā)恒星坍塌,最終形成黑洞。   跟白矮星和中子星一樣,黑洞可能也是由質(zhì)量大于太陽(yáng)質(zhì)量20倍以上的恒星演化而來(lái)的。   當(dāng)一顆恒星衰老時(shí),它的熱核反應(yīng)已經(jīng)耗盡了中心的燃料(氫),由中心產(chǎn)生的能量已經(jīng)不多了。這樣,它再也沒(méi)有足夠的力量來(lái)承擔(dān)起外殼巨大的重量。所以在外殼的重壓之下,核心開(kāi)始坍縮,直到最后形成體積小、密度大的星體,重新有能力與壓力平衡。   物質(zhì)將不可阻擋地向著中心點(diǎn)進(jìn)軍,直至成為一個(gè)體積很小、密度趨向很大。而當(dāng)它的半徑一旦收縮到一定程度(一定小于史瓦西半徑),巨大的引力就使得即使光也無(wú)法向外射出,從而切斷了恒星與外界的一切聯(lián)系——“黑洞”誕生了。

8,宇宙中的黑洞

黑洞是我們宇宙中最奇怪、最神秘的物體,它們像宇宙中的真空吸塵器,能吞沒(méi)靠近它們的任何東西,不論是大頭針還是體積是太陽(yáng)1億倍的星體,黑洞都能吞沒(méi)。它們沒(méi)有明確的目的,只是在時(shí)空中穿梭。宇宙中人類(lèi)所認(rèn)知的星體有2000億個(gè),天文學(xué)家相信在宇宙中有無(wú)數(shù)個(gè)黑洞,通過(guò)對(duì)黑洞深處的研究將揭開(kāi)宇宙形成的奧秘。   黑洞是如何形成的?   繼牛頓之后,一位名叫約翰?米歇爾的英國(guó)科學(xué)家預(yù)測(cè),有一種物體有很強(qiáng)的引力場(chǎng),以至于連光線都不能夠逃逸。對(duì)于這一理論,法國(guó)數(shù)學(xué)家及科學(xué)家拉普拉斯作了明確的解釋?zhuān)钣姓f(shuō)服力的是奧本海默和他的同事提出的理論。奧本海默和施奈德合寫(xiě)了一篇關(guān)于星體及星云裂變的文章,其描述與我們現(xiàn)有的照片非常相似。那時(shí),人們不叫它黑洞,這個(gè)名字是后來(lái)才有的。這些觀察都證明,黑洞是真實(shí)存在的。   為了了解黑洞是如何形成的,首先需要知道宇宙是如何形成的。宇宙大約在150億年至200億年前形成。它始于無(wú)限密集且溫度非常高的一個(gè)點(diǎn),科學(xué)家稱(chēng)這一點(diǎn)為奇點(diǎn),我們所知的自然法則對(duì)它完全不適用。它積累了大量的物質(zhì),到達(dá)一個(gè)極點(diǎn)后爆發(fā),科學(xué)家稱(chēng)這種現(xiàn)象為大爆炸。大爆炸之后,小的氣體云再一次集中起來(lái),并在引力的影響下組合。因此,就形成像太陽(yáng)一樣的星體。太陽(yáng)的歷史大約為50億年。它不會(huì)永遠(yuǎn)存在,再過(guò)50億年太陽(yáng)將會(huì)消亡。太陽(yáng)可以將光和熱量送到3.8億公里之外。這些能量來(lái)自核裂變反應(yīng),在溫度高達(dá)1500攝氏度時(shí),氫轉(zhuǎn)化成氦。當(dāng)太陽(yáng)到了生命盡頭時(shí),它將不能承受內(nèi)部裂變反應(yīng)的壓力。熱氣使太陽(yáng)膨脹并使它爆裂,然后,地球上的所有生命和其他行星將會(huì)湮滅。在此過(guò)程中,太陽(yáng)將會(huì)變異成一個(gè)紅色的巨星。當(dāng)太陽(yáng)的燃料最終用完后,它可能在自身重心的影響下分裂。許多像太陽(yáng)一樣的星體壓縮成我們所知的中子星。黑洞源自于中子星,其數(shù)量比太陽(yáng)一樣的恒星多很多倍。   科學(xué)家怎樣發(fā)現(xiàn)了黑洞?   渴望靠近星體是人類(lèi)古老的夢(mèng)。由于16世紀(jì)天文望遠(yuǎn)鏡的出現(xiàn),幫助我們解開(kāi)了天體之謎。今天的射電望遠(yuǎn)鏡的出現(xiàn)使我們能更準(zhǔn)確地觀察宇宙。1990年哈勃太空望遠(yuǎn)鏡的發(fā)射升空,使我們能夠更深入地觀測(cè)宇宙。哈勃太空望遠(yuǎn)鏡是以埃德溫?哈勃的名字命名的,他早在1929年就注意到宇宙是持續(xù)擴(kuò)張的。哈勃太空望遠(yuǎn)鏡在我們的銀河系中心所拍的照片非常清晰,基于這些照片,科學(xué)家推測(cè)在銀河系中心有一個(gè)巨大的黑洞??茖W(xué)家早已推測(cè)在銀河外星系的中心有黑洞存在,當(dāng)然有確切的證據(jù)。   天文學(xué)家用夏普超級(jí)照相機(jī)拍攝了6000億個(gè)小斑點(diǎn),其照片通過(guò)高性能的電腦閱讀、分析,這就是天文學(xué)家如何在銀河系中心發(fā)現(xiàn)了一個(gè)巨大黑洞的過(guò)程。如何拍攝一些事實(shí)上看不見(jiàn)的東西呢?天文學(xué)家從中心點(diǎn)按某種特定的,不同的間隔來(lái)觀察星體,測(cè)量它們確切的速度。其結(jié)果發(fā)現(xiàn)和太陽(yáng)系相似之處在于:越接近中心,星星移動(dòng)得就越快。就像太陽(yáng)系一樣,在中心處有一個(gè)堆,它能控制一切。它不是一個(gè)太陽(yáng)堆,而是250萬(wàn)個(gè)太陽(yáng)堆同在一個(gè)非常小的體積里。中間的白色圓點(diǎn)是星星在黑洞周?chē)D(zhuǎn),這是一種死亡舞蹈,它們不可抗拒地旋入黑洞的中心并被吞沒(méi)。   如果一個(gè)星體比太陽(yáng)大很多,那么這樣一顆星體會(huì)在相對(duì)短的時(shí)間也就是幾百萬(wàn)年內(nèi)爆炸;如果一顆星體比太陽(yáng)大幾百倍,那么它所剩的只有灰燼,如果這些灰燼有足夠的重量,那就會(huì)崩裂而形成一個(gè)小黑洞。在銀河系中,黑洞之所以出現(xiàn)在中心位置,可能是由于在其巨大引力下將星體拉到中心,形成了非常稠密的星體堆。在某個(gè)時(shí)候星體大量地滑移,彼此融化,形成一個(gè)中等尺寸的黑洞,它們通過(guò)不斷吸入其他物質(zhì)、星星和氣體,隨著時(shí)間的推移,黑洞會(huì)越變?cè)酱?。衛(wèi)星投入使用后,天文學(xué)家及宇宙學(xué)家開(kāi)始揭示黑洞的理論原理,我們也因此了解到更多關(guān)于宇宙及黑洞的知識(shí)。 黑洞內(nèi)部有什么秘密在等待我們?nèi)ヌ剿髂??所有的物質(zhì),無(wú)論是灰塵還是行星,都趨向于黑暗,被重心巨大的力量所牽引,潛伏在內(nèi)部的某個(gè)地方,這就是時(shí)間與空間分離的地方。   物理學(xué)家曾相信只有三維空間,即長(zhǎng)度的維數(shù)、高度的維數(shù)及寬度的維數(shù)。三維的意思是三個(gè)數(shù)字讓我們把一切事物放置在從你的鼻尖到宇宙的盡頭。愛(ài)因斯坦說(shuō)要引入第四維;時(shí)間,就是說(shuō)宇宙由四維組成。為了理解宇宙的性質(zhì),我們不得不特別關(guān)注時(shí)間的維數(shù)。通常我們經(jīng)歷時(shí)間和空間是非常困難的事情。我們已經(jīng)在太空中認(rèn)知了三維。通常我們看表時(shí)只是感知時(shí)間,但不能影響時(shí)間。時(shí)間的運(yùn)動(dòng)總是在同一個(gè)方向上進(jìn)行——從過(guò)去到將來(lái)。我們既不能讓時(shí)間逆轉(zhuǎn),也不能讓時(shí)間停止,更不能讓時(shí)間提前。自然科學(xué)家把空間和時(shí)間用數(shù)字的方式描述成一個(gè)單元,時(shí)空,時(shí)間是第四維的。在1905年,愛(ài)因斯坦創(chuàng)造了數(shù)學(xué)原理,即他的特殊理論——廣義相對(duì)論,來(lái)統(tǒng)一時(shí)間和空間。此理論證明一個(gè)運(yùn)行的時(shí)鐘比一個(gè)靜止的時(shí)鐘走得慢。也就是說(shuō),一個(gè)移動(dòng)很快的物體,時(shí)間過(guò)得比在地球上慢。在飛機(jī)上,時(shí)間的延伸只是億萬(wàn)分之一秒,然而,這個(gè)時(shí)鐘仍然非常精確,足以證明愛(ài)因斯坦的理論。   根據(jù)愛(ài)因斯坦的理論,按軌道環(huán)繞地球的飛行員,大約每小時(shí)行駛73000公里,時(shí)間過(guò)得卻非常慢。為什么會(huì)這樣呢?在廣義相對(duì)論里沒(méi)有絕對(duì)的時(shí)間。愛(ài)因斯坦把時(shí)間和空間作為動(dòng)力來(lái)理解。因此時(shí)空不是平直的而是卷曲的。為了理解這一理論,我們想象一個(gè)空間作為一個(gè)有彈性的橡膠布。大量的天上星體創(chuàng)造了一個(gè)槽,就像蹦床上的保齡球一樣。所有的物質(zhì)都沿最小阻力的曲線軌道而運(yùn)行,因此,物質(zhì)決定了時(shí)空的曲率,同時(shí)時(shí)空決定了物質(zhì)的運(yùn)行行為。在太陽(yáng)周?chē)膮^(qū)域,重心使時(shí)空卷曲。太陽(yáng)背后的星光沿這個(gè)曲率運(yùn)行并被彎曲。因此,星體的位置對(duì)于地球上的觀察者來(lái)說(shuō)有些歪斜。巨大的物質(zhì)能使時(shí)空卷曲,它的功能就像曲光鏡。
是太空的一種東西。
眾所周知,在地球上只要速度達(dá)到一定程度便能脫離地球引力而飛向太空。所謂黑洞,就是指吸引一切,包括我們已各最快的光速都不能脫離它的引力。沒(méi)有光出來(lái)當(dāng)然就是黑的了。

9,什么是黑洞

所謂“黑洞”,它是一種天體。 在宇宙中有那么一些點(diǎn),這些點(diǎn)的體積趨向于零而密度變得無(wú)窮大,由于具有強(qiáng)大的吸引力,物體只要進(jìn)入離這個(gè)點(diǎn)一定距離的范圍內(nèi),就會(huì)被這個(gè)強(qiáng)大的引力吸收掉,連光線也不例外。因此任何進(jìn)入這個(gè)范圍的物體都無(wú)法再逃出來(lái),就是說(shuō),沒(méi)有任何信號(hào)能夠從這個(gè)范圍內(nèi)傳出,因此這個(gè)范圍的界限被稱(chēng)作視界,里面的情形人類(lèi)無(wú)法看到。所以科學(xué)家給它起了個(gè)名字叫黑洞,英文就是black hole。 根據(jù)廣義相對(duì)論,引力場(chǎng)將使時(shí)空彎曲。當(dāng)恒星的體積很大時(shí),它的引力場(chǎng)對(duì)時(shí)空幾乎沒(méi)什么影響,從恒星表面上某一點(diǎn)發(fā)的光可以朝任何方向沿直線射出。而恒星的半徑越小,它對(duì)周?chē)臅r(shí)空彎曲作用就越大,朝某些角度發(fā)出的光就將沿彎曲空間返回恒星表面。 等恒星的半徑小到一特定值(天文學(xué)上叫“史瓦西半徑”)時(shí),就連垂直表面發(fā)射的光都被捕獲了。到這時(shí),恒星就變成了黑洞。說(shuō)它“黑”,是指它就像宇宙中的無(wú)底洞,任何物質(zhì)一旦掉進(jìn)去,“似乎”就再不能逃出。實(shí)際上黑洞真正是“隱形”的,等一會(huì)兒我們會(huì)講到。 那么,黑洞是怎樣形成的呢?其實(shí),跟白矮星和中子星一樣,黑洞很可能也是由恒星演化而來(lái)的。當(dāng)一顆恒星衰老時(shí),它的熱核反應(yīng)已經(jīng)耗盡了中心的燃料(氫),由中心產(chǎn)生的能量已經(jīng)不多了。這樣,它再也沒(méi)有足夠的力量來(lái)承擔(dān)起外殼巨大的重量。所以在外殼的重壓之下,核心開(kāi)始坍縮,直到最后形成體積小、密度大的星體,重新有能力與壓力平衡。 質(zhì)量小一些的恒星主要演化成白矮星,質(zhì)量比較大的恒星則有可能形成中子星。而根據(jù)科學(xué)家的計(jì)算,中子星的總質(zhì)量不能大于三倍太陽(yáng)的質(zhì)量。如果超過(guò)了這個(gè)值,那么將再?zèng)]有什么力能與自身重力相抗衡了,從而引發(fā)另一次大坍縮。 這次,根據(jù)科學(xué)家的猜想,物質(zhì)將不可阻擋地向著中心點(diǎn)進(jìn)軍,直至成為一個(gè)體積趨于零、密度趨向無(wú)限大的“點(diǎn)”。而當(dāng)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(wú)法向外射出,從而切斷了恒星與外界的一切聯(lián)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(shù)”,人們無(wú)法直接觀察到它,連科學(xué)家都只能對(duì)它內(nèi)部結(jié)構(gòu)提出各種猜想。那么,黑洞是怎么把自己隱藏起來(lái)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(gè)最基本的常識(shí)。可是根據(jù)廣義相對(duì)論,空間會(huì)在引力場(chǎng)作用下彎曲。這時(shí)候,光雖然仍然沿任意兩點(diǎn)間的最短距離傳播,但走的已經(jīng)不是直線,而是曲線。形象地講,好像光本來(lái)是要走直線的,只不過(guò)強(qiáng)大的引力把它拉得偏離了原來(lái)的方向。 在地球上,由于引力場(chǎng)作用很小,這種彎曲是微乎其微的。而在黑洞周?chē)?,空間的這種變形非常大。這樣,即使是被黑洞擋著的恒星發(fā)出的光,雖然有一部分會(huì)落入黑洞中消失,可另一部分光線會(huì)通過(guò)彎曲的空間中繞過(guò)黑洞而到達(dá)地球。所以,我們可以毫不費(fèi)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(shù)。 更有趣的是,有些恒星不僅是朝著地球發(fā)出的光能直接到達(dá)地球,它朝其它方向發(fā)射的光也可能被附近的黑洞的強(qiáng)引力折射而能到達(dá)地球。這樣我們不僅能看見(jiàn)這顆恒星的“臉”,還同時(shí)看到它的側(cè)面、甚至后背! “黑洞”無(wú)疑是本世紀(jì)最具有挑戰(zhàn)性、也最讓人激動(dòng)的天文學(xué)說(shuō)之一。許多科學(xué)家正在為揭開(kāi)它的神秘面紗而辛勤工作著。 黑洞”很容易讓人望文生義地想象成一個(gè)“大黑窟窿”,其實(shí)不然。所謂“黑洞”,就是這樣一種天體:它的引力場(chǎng)是如此之強(qiáng),就連光也不能逃脫出來(lái)。 根據(jù)廣義相對(duì)論,引力場(chǎng)將使時(shí)空彎曲。當(dāng)恒星的體積很大時(shí),它的引力場(chǎng)對(duì)時(shí)空幾乎沒(méi)什么影響,從恒星表面上某一點(diǎn)發(fā)的光可以朝任何方向沿直線射出。而恒星的半徑越小,它對(duì)周?chē)臅r(shí)空彎曲作用就越大,朝某些角度發(fā)出的光就將沿彎曲空間返回恒星表面。 等恒星的半徑小到一特定值(天文學(xué)上叫“史瓦西半徑”)時(shí),就連垂直表面發(fā)射的光都被捕獲了。到這時(shí),恒星就變成了黑洞。說(shuō)它“黑”,是指它就像宇宙中的無(wú)底洞,任何物質(zhì)一旦掉進(jìn)去,“似乎”就再不能逃出。實(shí)際上黑洞真正是“隱形”的,等一會(huì)兒我們會(huì)講到。 那么,黑洞是怎樣形成的呢?其實(shí),跟白矮星和中子星一樣,黑洞很可能也是由恒星演化而來(lái)的。 我們?cè)?jīng)比較詳細(xì)地介紹了白矮星和中子星形成的過(guò)程。當(dāng)一顆恒星衰老時(shí),它的熱核反應(yīng)已經(jīng)耗盡了中心的燃料(氫),由中心產(chǎn)生的能量已經(jīng)不多了。這樣,它再也沒(méi)有足夠的力量來(lái)承擔(dān)起外殼巨大的重量。所以在外殼的重壓之下,核心開(kāi)始坍縮,直到最后形成體積小、密度大的星體,重新有能力與壓力平衡。 質(zhì)量小一些的恒星主要演化成白矮星,質(zhì)量比較大的恒星則有可能形成中子星。而根據(jù)科學(xué)家的計(jì)算,中子星的總質(zhì)量不能大于三倍太陽(yáng)的質(zhì)量。如果超過(guò)了這個(gè)值,那么將再?zèng)]有什么力能與自身重力相抗衡了,從而引發(fā)另一次大坍縮。 這次,根據(jù)科學(xué)家的猜想,物質(zhì)將不可阻擋地向著中心點(diǎn)進(jìn)軍,直至成為一個(gè)體積趨于零、密度趨向無(wú)限大的“點(diǎn)”。而當(dāng)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(wú)法向外射出,從而切斷了恒星與外界的一切聯(lián)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(shù)”,人們無(wú)法直接觀察到它,連科學(xué)家都只能對(duì)它內(nèi)部結(jié)構(gòu)提出各種猜想。那么,黑洞是怎么把自己隱藏起來(lái)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(gè)最基本的常識(shí)。可是根據(jù)廣義相對(duì)論,空間會(huì)在引力場(chǎng)作用下彎曲。這時(shí)候,光雖然仍然沿任意兩點(diǎn)間的最短距離傳播,但走的已經(jīng)不是直線,而是曲線。形象地講,好像光本來(lái)是要走直線的,只不過(guò)強(qiáng)大的引力把它拉得偏離了原來(lái)的方向。 在地球上,由于引力場(chǎng)作用很小,這種彎曲是微乎其微的。而在黑洞周?chē)臻g的這種變形非常大。這樣,即使是被黑洞擋著的恒星發(fā)出的光,雖然有一部分會(huì)落入黑洞中消失,可另一部分光線會(huì)通過(guò)彎曲的空間中繞過(guò)黑洞而到達(dá)地球。所以,我們可以毫不費(fèi)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(shù)。 更有趣的是,有些恒星不僅是朝著地球發(fā)出的光能直接到達(dá)地球,它朝其它方向發(fā)射的光也可能被附近的黑洞的強(qiáng)引力折射而能到達(dá)地球。這樣我們不僅能看見(jiàn)這顆恒星的“臉”,還同時(shí)看到它的側(cè)面、甚至后背! “黑洞”無(wú)疑是本世紀(jì)最具有挑戰(zhàn)性、也最讓人激動(dòng)的天文學(xué)說(shuō)之一。許多科學(xué)家正在為揭開(kāi)它的神秘面紗而辛勤工作著,新的理論也不斷地提出。不過(guò),這些當(dāng)代天體物理學(xué)的最新成果不是在這里三言兩語(yǔ)能說(shuō)清楚的。有興趣的朋友可以去參考專(zhuān)門(mén)的論著。

10,黑洞是什么呀

去看看霍金的 時(shí)間簡(jiǎn)史 就知道了
黑洞中隱匿著巨大的引力場(chǎng),這種引力大到任何東西,甚至連光,都難逃黑洞的手掌心。黑洞不讓任何其邊界以內(nèi)的任何事物被外界看見(jiàn),這就是這種物體被稱(chēng)為“黑洞”的緣故。我們無(wú)法通過(guò)光的反射來(lái)觀察它,只能通過(guò)受其影響的周?chē)矬w來(lái)間接了解黑洞。據(jù)猜測(cè),黑洞是死亡恒星或爆炸氣團(tuán)的剩余物,是在特殊的大質(zhì)量超巨星坍塌收縮時(shí)產(chǎn)生的。 因?yàn)楹诙词遣豢梢?jiàn)的,所以有人一直置疑,黑洞是否真的存在。如果真的存在,它們到底在哪里? 黑洞的產(chǎn)生過(guò)程類(lèi)似于中子星的產(chǎn)生過(guò)程;恒星的核心在自身重量的作用下迅速地收縮,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(guò)程立即停止,被壓縮成一個(gè)密實(shí)的星球。但在黑洞情況下,由于恒星核心的質(zhì)量大到使收縮過(guò)程無(wú)休止地進(jìn)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(lái)的是一個(gè)密度高到難以想象的物質(zhì)。任何靠近它的物體都會(huì)被它吸進(jìn)去,黑洞就變得像真空吸塵器一樣 為了理解黑洞的動(dòng)力學(xué)和理解它們是怎樣使內(nèi)部的所有事物逃不出邊界,我們需要討論廣義相對(duì)論。廣義相對(duì)論是愛(ài)因斯坦創(chuàng)建的引力學(xué)說(shuō),適用于行星、恒星,也適用于黑洞。愛(ài)因斯坦在1916年提出來(lái)的這一學(xué)說(shuō),說(shuō)明空間和時(shí)間是怎樣因大質(zhì)量物體的存在而發(fā)生畸變。簡(jiǎn)言之,廣義相對(duì)論說(shuō)物質(zhì)彎曲了空間,而空間的彎曲又反過(guò)來(lái)影響穿越空間的物體的運(yùn)動(dòng)。 讓我們看一看愛(ài)因斯坦的模型是怎樣工作的。首先,考慮時(shí)間(空間的三維是長(zhǎng)、寬、高)是現(xiàn)實(shí)世界中的第四維(雖然難于在平常的三個(gè)方向之外再畫(huà)出一個(gè)方向,但我們可以盡力去想象)。其次,考慮時(shí)空是一張巨大的繃緊了的體操表演用的彈簧床的床面。 愛(ài)因斯坦的學(xué)說(shuō)認(rèn)為質(zhì)量使時(shí)空彎曲。我們不妨在彈簧床的床面上放一塊大石頭來(lái)說(shuō)明這一情景:石頭的重量使得繃緊了的床面稍微下沉了一些,雖然彈簧床面基本上仍舊是平整的,但其中央仍稍有下凹。如果在彈簧床中央放置更多的石塊,則將產(chǎn)生更大的效果,使床面下沉得更多。事實(shí)上,石頭越多,彈簧床面彎曲得越厲害。 同樣的道理,宇宙中的大質(zhì)量物體會(huì)使宇宙結(jié)構(gòu)發(fā)生畸變。正如10塊石頭比1塊石頭使彈簧床面彎曲得更厲害一樣,質(zhì)量比太陽(yáng)大得多的天體比等于或小于一個(gè)太陽(yáng)質(zhì)量的天體使空間彎曲得厲害得多。 如果一個(gè)網(wǎng)球在一張繃緊了的平坦的彈簧床上滾動(dòng),它將沿直線前進(jìn)。反之,如果它經(jīng)過(guò)一個(gè)下凹的地方 ,則它的路徑呈弧形。同理,天體穿行時(shí)空的平坦區(qū)域時(shí)繼續(xù)沿直線前進(jìn),而那些穿越彎曲區(qū)域的天體將沿彎曲的軌跡前進(jìn)。 現(xiàn)在再來(lái)看看黑洞對(duì)于其周?chē)臅r(shí)空區(qū)域的影響。設(shè)想在彈簧床面上放置一塊質(zhì)量非常大的石頭代表密度極大的黑洞。自然,石頭將大大地影響床面,不僅會(huì)使其表面彎曲下陷,還可能使床面發(fā)生斷裂。類(lèi)似的情形同樣可以宇宙出現(xiàn),若宇宙中存在黑洞,則該處的宇宙結(jié)構(gòu)將被撕裂。這種時(shí)空結(jié)構(gòu)的破裂叫做時(shí)空的奇異性或奇點(diǎn)。 現(xiàn)在我們來(lái)看看為什么任何東西都不能從黑洞逃逸出去。正如一個(gè)滾過(guò)彈簧床面的網(wǎng)球,會(huì)掉進(jìn)大石頭形成的深洞一樣,一個(gè)經(jīng)過(guò)黑洞的物體也會(huì)被其引力陷阱所捕獲。而且,若要挽救運(yùn)氣不佳的物體需要無(wú)窮大的能量。 我們已經(jīng)說(shuō)過(guò),沒(méi)有任何能進(jìn)入黑洞而再逃離它的東西。但科學(xué)家認(rèn)為黑洞會(huì)緩慢地釋放其能量。著名的英國(guó)物理學(xué)家霍金在1974年證明黑洞有一個(gè)不為零的溫度,有一個(gè)比其周?chē)h(huán)境要高一些的溫度。依照物理學(xué)原理,一切比其周?chē)鷾囟雀叩奈矬w都要釋放出熱量,同樣黑洞也不例外。一個(gè)黑洞會(huì)持續(xù)幾百萬(wàn)萬(wàn)億年散發(fā)能量,黑洞釋放能量稱(chēng)為:霍金輻射。黑洞散盡所有能量就會(huì)消失。 處于時(shí)間與空間之間的黑洞,使時(shí)間放慢腳步,使空間變得有彈性,同時(shí)吞進(jìn)所有經(jīng)過(guò)它的一切。1969年,美國(guó)物理學(xué)家約翰 阿提 惠勒將這種貪得無(wú)厭的空間命名為“黑洞”。 我們都知道因?yàn)楹诙床荒芊瓷涔?,所以看不?jiàn)。在我們的腦海中黑洞可能是遙遠(yuǎn)而又漆黑的。但英國(guó)著名物理學(xué)家霍金認(rèn)為黑洞并不如大多數(shù)人想象中那樣黑。通過(guò)科學(xué)家的觀測(cè),黑洞周?chē)嬖谳椛?,而且很可能?lái)自于黑洞,也就是說(shuō),黑洞可能并沒(méi)有想象中那樣黑。   霍金指出黑洞的放射性物質(zhì)來(lái)源是一種實(shí)粒子,這些粒子在太空中成對(duì)產(chǎn)生,不遵從通常的物理定律。而且這些粒子發(fā)生碰撞后,有的就會(huì)消失在茫茫太空中。一般說(shuō)來(lái),可能直到這些粒子消失時(shí),我們都未曾有機(jī)會(huì)看到它們。 霍金還指出,黑洞產(chǎn)生的同時(shí),實(shí)粒子就會(huì)相應(yīng)成對(duì)出現(xiàn)。其中一個(gè)實(shí)粒子會(huì)被吸進(jìn)黑洞中,另一個(gè)則會(huì)逃逸,一束逃逸的實(shí)粒子看起來(lái)就像光子一樣。對(duì)觀察者而言,看到逃逸的實(shí)粒子就感覺(jué)是看到來(lái)自黑洞中的射線一樣。 所以,引用霍金的話就是“黑洞并沒(méi)有想象中的那樣黑”,它實(shí)際上還發(fā)散出大量的光子。 根據(jù)愛(ài)因斯坦的能量與質(zhì)量守恒定律。當(dāng)物體失去能量時(shí),同時(shí)也會(huì)失去質(zhì)量。黑洞同樣遵從能量與質(zhì)量守恒定律,當(dāng)
“黑洞”很容易讓人望文生義地想象成一個(gè)“大黑窟窿”,其實(shí)不然。所謂“黑洞”,就是這樣一種天體:它的引力場(chǎng)是如此之強(qiáng),就連光也不能逃脫出來(lái)。   根據(jù)廣義相對(duì)論,引力場(chǎng)將使時(shí)空彎曲。當(dāng)恒星的體積很大時(shí),它的引力場(chǎng)對(duì)時(shí)空幾乎沒(méi)什么影響,從恒星表面上某一點(diǎn)發(fā)的光可以朝任何方向沿直線射出。而恒星的半徑越小,它對(duì)周?chē)臅r(shí)空彎曲作用就越大,朝某些角度發(fā)出的光就將沿彎曲空間返回恒星表面。   等恒星的半徑小到一特定值(天文學(xué)上叫“史瓦西半徑”)時(shí),就連垂直表面發(fā)射的光都被捕獲了。到這時(shí),恒星就變成了黑洞。說(shuō)它“黑”,是指它就像宇宙中的無(wú)底洞,任何物質(zhì)一旦掉進(jìn)去,“似乎”就再不能逃出。實(shí)際上黑洞真正是“隱形”的,等一會(huì)兒我們會(huì)講到。   那么,黑洞是怎樣形成的呢?其實(shí),跟白矮星和中子星一樣,黑洞很可能也是由恒星演化而來(lái)的。   我們?cè)?jīng)比較詳細(xì)地介紹了白矮星和中子星形成的過(guò)程。當(dāng)一顆恒星衰老時(shí),它的熱核反應(yīng)已經(jīng)耗盡了中心的燃料(氫),由中心產(chǎn)生的能量已經(jīng)不多了。這樣,它再也沒(méi)有足夠的力量來(lái)承擔(dān)起外殼巨大的重量。所以在外殼的重壓之下,核心開(kāi)始坍縮,直到最后形成體積小、密度大的星體,重新有能力與壓力平衡。   質(zhì)量小一些的恒星主要演化成白矮星,質(zhì)量比較大的恒星則有可能形成中子星。而根據(jù)科學(xué)家的計(jì)算,中子星的總質(zhì)量不能大于三倍太陽(yáng)的質(zhì)量。如果超過(guò)了這個(gè)值,那么將再?zèng)]有什么力能與自身重力相抗衡了,從而引發(fā)另一次大坍縮。   這次,根據(jù)科學(xué)家的猜想,物質(zhì)將不可阻擋地向著中心點(diǎn)進(jìn)軍,直至成為一個(gè)體積趨于零、密度趨向無(wú)限大的“點(diǎn)”。而當(dāng)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(wú)法向外射出,從而切斷了恒星與外界的一切聯(lián)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(shù)”,人們無(wú)法直接觀察到它,連科學(xué)家都只能對(duì)它內(nèi)部結(jié)構(gòu)提出各種猜想。那么,黑洞是怎么把自己隱藏起來(lái)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(gè)最基本的常識(shí)??墒歉鶕?jù)廣義相對(duì)論,空間會(huì)在引力場(chǎng)作用下彎曲。這時(shí)候,光雖然仍然沿任意兩點(diǎn)間的最短距離傳播,但走的已經(jīng)不是直線,而是曲線。形象地講,好像光本來(lái)是要走直線的,只不過(guò)強(qiáng)大的引力把它拉得偏離了原來(lái)的方向。   在地球上,由于引力場(chǎng)作用很小,這種彎曲是微乎其微的。而在黑洞周?chē)?,空間的這種變形非常大。這樣,即使是被黑洞擋著的恒星發(fā)出的光,雖然有一部分會(huì)落入黑洞中消失,可另一部分光線會(huì)通過(guò)彎曲的空間中繞過(guò)黑洞而到達(dá)地球。所以,我們可以毫不費(fèi)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(shù)。   更有趣的是,有些恒星不僅是朝著地球發(fā)出的光能直接到達(dá)地球,它朝其它方向發(fā)射的光也可能被附近的黑洞的強(qiáng)引力折射而能到達(dá)地球。這樣我們不僅能看見(jiàn)這顆恒星的“臉”,還同時(shí)看到它的側(cè)面、甚至后背!   “黑洞”無(wú)疑是本世紀(jì)最具有挑戰(zhàn)性、也最讓人激動(dòng)的天文學(xué)說(shuō)之一。許多科學(xué)家正在為揭開(kāi)它的神秘面紗而辛勤工作著,新的理論也不斷地提出。不過(guò),這些當(dāng)代天體物理學(xué)的最新成果不是在這里三言兩語(yǔ)能說(shuō)清楚的。有興趣的朋友可以去參考專(zhuān)門(mén)的論著。 參考資料 http://www.hongen.com/art/twdg/cyztm/tc0011.htm
  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。由于它的密度大,所以引力也特別強(qiáng)大。不管什么東西,只要被它吸進(jìn)去,就別想“爬”出來(lái),連跑得最快的光也逃脫不掉黑洞的巨大引力。   由于黑洞本身不發(fā)光,所以用任何強(qiáng)大的望遠(yuǎn)鏡都看不見(jiàn)黑洞。盡管如此,大多數(shù)科學(xué)家仍相信,宇宙中有著許許多多黑洞。當(dāng)大質(zhì)量的恒星演化到晚年,經(jīng)過(guò)超新星爆發(fā),就有可能坍縮成黑洞。在宇宙早期,也會(huì)形成一些小黑洞。小黑洞的體積只有原子核那么大,質(zhì)量和一座山差不多,達(dá)到上億噸,里面蘊(yùn)藏的能量相當(dāng)于10個(gè)大型的發(fā)電站。   黑洞就像一個(gè)謎,沒(méi)有人能看見(jiàn)它。但黑洞強(qiáng)大的吸引力會(huì)影響它附近的天體,這些天體在被黑洞吸引、吞沒(méi)的過(guò)程中,會(huì)發(fā)射出X射線或γ射線,而一旦落入黑洞,便無(wú)影無(wú)蹤??茖W(xué)家就是通過(guò)觀測(cè)這些射線,發(fā)現(xiàn)了黑洞的蛛絲馬跡。例如,天鵝座X—1的伴星可能就是一個(gè)黑洞。還有科學(xué)家認(rèn)為,銀河系的中心也存在一個(gè)巨大的黑洞
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