黑洞是什麼,什麼是黑洞?

2022-02-15 07:12:19 字數 4697 閱讀 1351

1樓:阿歡的名單

科學家們以愛因斯坦廣義相對論,預言了一種叫作」黑洞「的天體,你知道什麼是」黑洞「嗎?

2樓:咣噹地球

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......

3樓:基地邊緣

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。

4樓:

黑洞(black hole)是根據現代的廣義相對論所預言的,在宇宙空間中存在的一種質量相當大的天體和星體(並非為一個「洞」)。黑洞是由質量足夠大的恆星在核聚變反應的燃料耗盡而死亡後,發生引力坍縮而形成。黑洞的質量是如此之大,它產生的引力場是如此之強,以致於任何物質和輻射都無法逃逸,就連傳播速度最快的光(電磁波)也逃逸不出來。

由於類似熱力學上完全不反射光線的黑體,故名為黑洞。在黑洞的周圍,是一個無法偵測的事件視界,標誌著無法返回的臨界點。

5樓:匿名使用者

首先,黑洞是質量大於或者等於20個太陽質量的恆星死亡後留下來的超緻密核心。由於恆星死亡,不再聚變放出能量,導致恆星內部的萬有引力失去了和它抗衡的膨脹力量,由於該恆星的核心質量超大,那麼失去了膨脹力量平衡的核心就會被自己的萬有引力無限擠壓,無限坍縮下去—————首先是原子之間的距離被壓縮到幾乎沒有,接著,原子內部也被擠壓,最終電子被擠壓到原子核裡,電子和質子發生中和,變成了中子(其實正是因為這個,中子的質量要稍大於質子)然後,發生了更恐怖的事情——中子在巨大的萬有引力下被壓碎了!接著,由於物質不能保持最基本的物質形態,引力就更肆無忌憚地讓這顆核心無限地坍縮、無限地變小下去——這顆核心就是黑洞。

眾所周知,所有物質之間都存在萬有引力,即使是你和電腦螢幕之間也是。而且質量越大,萬有引力也越大。接著我們來思考一個問題:

如果一個物質超級巨大的質量不變,但是這個物質的體積在無限變小,變成類似於奇點的東西也就是這個物質的單位空間變得無限小,會發生什麼情況呢?那就是他的單位空間內(也叫視界)的引力會變得無限大。 這導致任何進入視界的物體都會被吸引到該物質表面,就是連光也不例外(光也是物質)。

由於這個特性,即使是黑洞本身會發光或者反射光,也由於其超強單位空間的引力而使得光不能逃逸出其表面,這使得黑洞是用眼睛看不見的,是「隱身」的。

在極大的單位引力下,經典物理學的時間和空間概念就不適合在這個奇點使用了:

我們由相對論可以知道,超大的質量或者能量可以使空間發生扭曲,由於時間是由空間所決定的,所以時間也會隨著空間的扭曲而扭曲,而且空間就像海綿,時間像海綿裡的水,空間被扭曲得越厲害,時間就會越少越慢——這隻會導致一個後果——被扭曲的空間內的存在穿越時空來到了未來(這不是在開玩笑!!) 我來解釋一下:比如樓主在這個扭曲空間內(前提是樓主沒有被撕碎),正常的、沒有被扭曲的時間相對於樓主被扭曲得無限慢的時間會變得非常快,而樓主並沒有感覺到自己的時間在扭曲,照樣吃飯睡覺,但是樓主一旦觀察扭曲空間外的空間就會發現——外面的時間怎麼過的這麼快!!

怎麼已經過去了幾千年?!?! 這不是在開玩笑。

我敘述完了由於空間扭曲導致的扭曲的時間,那現在來說說被扭曲的空間本身。被扭曲的空間本身被扭曲成了什麼形狀呢?我們不妨用一個平面來打比方,畢竟平面可以決定空間嘛:

扭曲的形狀有點像在一塊用雙手繃緊了的布上面放了一塊石頭,布被擠壓的地方下陷了。而我們可以看到的黑洞的外沿則是布被擠壓的坑的外沿。 也就是平面空間被黑洞扭曲成了由引力方向下陷的一個「漩渦」。

這裡就引申出了黑洞的引力透鏡效果:黑洞是可以被看見的。 如果你離黑洞夠近,那麼你看見的黑洞應該是一個透明的、凸透鏡一樣的東西。

也就是你可以看見被扭曲空間裡的被扭曲的光線,雖然黑洞本身是不可見的。 大家都知道,光線永遠都是沿著兩點之間最短的距離傳播,正常的空間最短的距離是直線,而被扭曲成旋渦狀的平面空間則是黑洞邊緣的圓弧。也就是本來應該照到黑洞背面的光線,沿著「漩渦」口的邊沿傳播到了黑洞的正面,你所看見的光是照到黑洞背面的光。

如果真的看見了黑洞,那將是無比激動人心的一個畫面,一個令人無限神往的景象。

什麼是黑洞?

6樓:咣噹地球

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......

7樓:阿歡的名單

科學家們以愛因斯坦廣義相對論,預言了一種叫作」黑洞「的天體,你知道什麼是」黑洞「嗎?

8樓:黑

有三種方式可以形成黑洞。

一是當一顆恆星超過某一臨界質量時,可能是20~40倍的太陽質量,它的核心耗盡了核燃料,在型超新星**中結束生命,它的核心坍縮成一個黑洞。

二是在沒有任何超新星訊號的情況下,一顆巨大的恆星也有可能直接坍縮成一個黑洞。

三是當兩個中子星合併或碰撞時,其質量的3%~5%會被拋入星際介質中,其餘的則形成一個黑洞。

從本質上看,黑洞其實並非一個洞,它只是恆星演化後期的產物。一些年老的恆星,經過超新星爆發之後,如果恆星的殘骸質量比3個太陽的質量更大,就會在「萬有引力」的作用下發生坍縮,最終形成引力極大、密度極高的天體。

黑洞能把自己周圍的光和其他物質全都吸引過來,任何接近它的物質都會被它吞沒,就像掉進了無底洞一樣。所以人們是看不到黑洞的存在的,只是有很多間接的觀測事實表明可能存在黑洞。

既然我們看不到它,那麼是不是它的質量就是零呢?

答案是否定的,科學家們已經開發出了對黑洞間接稱重的方法。如果我們能瞭解在銀河系歷史上不同時期存在的不同行星,我們就能準確推斷出今天銀河系中有多少黑洞及其質量。

實際上,黑洞的質量沒有上限,最小的黑洞質量大約等於10倍的太陽質量,而太陽質量為2×10的30次方千克。

就我們目前的估算來看,僅在我們的星系中就有1億個黑洞,而在宇宙中擁有數千億個銀河系大小的星系。我們對宇宙的探索才剛剛起步而已,隨著技術和科學的進步,我們會瞭解到更多關於黑洞和宇宙的祕密。

9樓:聞銳霍琬凝

廣義相對論預言的一種特別緻密的暗天體。大質量恆星在其演化末期發生塌縮,其物質特別緻密,它有一個稱為「視界」的封閉邊界,黑洞中隱匿著巨大的引力場,因引力場特別強以至於包括光子在內的任何物質只能進去而無法逃脫。形成黑洞的星核質量下限約3倍太陽質量,當然,這是最後的星核質量,而不是恆星在主序時期的質量。

除了這種恆星級黑洞,也有其他**的黑洞——所謂微型黑洞可能形成於宇宙早期,而所謂超大質量黑洞可能存在於星系**。(參考:《宇宙新視野》)

黑洞不讓任何其邊界以內的任何事物被外界看見,這就是這種物體被稱為「黑洞」的緣故。我們無法通過光的反射來觀察它,只能通過受其影響的周圍物體來間接瞭解黑洞。雖然這麼說,但黑洞還是有它的邊界,即"事件視界(視界)".據猜測,黑洞是死亡恆星的剩餘物,是在特殊的大質量超巨星坍塌收縮時產生的。

另外,黑洞必須是一顆質量大於錢德拉塞卡極限的恆星演化到末期而形成的,質量小於錢德拉塞卡極限的恆星是無法形成黑洞的

10樓:啊這

既然要了解黑洞,我們就先從他的名字下手,為什麼黑洞叫黑洞呢,他真的是一個洞嗎,或者他真的是黑色的嗎。其實所謂的黑洞就是:「一個影力大到光都沒有辦法逃脫出來的天體。

」正因為如此,光都沒有辦法從黑洞那逃出來,更不可能到達我們的眼睛裡,也就是說我們無法接收到從黑洞那邊傳播過來的光,我們看不到光,自然就認為他是黑色的了。在這裡,我們要搞清楚一個邏輯順序:「是因為看不到光才覺得它是黑色的,而不是因為它是黑色的我們才看不到光。

」那為什麼「黑洞」中有個「洞」字呢,難道它真的是個洞嗎,事實上是因為它的引力非常強大,大到我們只能夠看到它往裡吸東西,卻看不到它把這些東西吐出來,就更洞穴一樣神祕,所以就稱為「黑洞」了

既然談到黑洞,那就不得不談到我們物理學的兩位「大佬」了。相信大家從小就知道牛頓了吧,他發現的萬有引力為物理學提供了非常大的貢獻。而這位大佬他幹了啥呢,就是說他提出了一個非常有趣的問題,而這個問題跟我們日常生活非常相近,就是說假如我們現在扔一個東西出去,那麼一定是我們用的力氣越大或者說是這個物體的移動速度越快,那麼這個物體扔出的距離就一定越遠那牛頓的問題則是:

「假如我扔這個東西,並且扔出去後它的速度達到一定的條件,那麼這個我所扔的東西能扔多遠?會不會達到這個程度它就不停下來了,然後繞地球一圈再砸到自己的後腦勺?或者說當它的速度達到另一個更高層次的時候,它就擺脫了地球的引力跑到外太空去了」

這個問題的答案在火箭身上是顯而易見的,而火箭正是因為我們給它一個非常大的速度然後把它送外太空去了,要知道,火箭最後到外太空後實際上就留了個人造衛星,而這個人造衛星它既沒有脫離地球引力也沒有掉落在地球上這不正好符合牛頓的問題,也就是說當這個物體達到一定的速度後,它衝出地球,要麼繞著地球轉,要麼去到外太空一去不復返了嗎。

此時,我們的另一位「大佬」愛因斯坦出現了,根據他的相對論,也就是說光的速度(≈30萬千米每秒)在宇宙中是最快的,沒有東西可以超越它,或者是速度比他快。

再反過來拿我們的火箭舉個例子,這個火箭從地球上飛出去到外太空其實就像是從地球上逃逸出去,也就是說,當一個物體的運動速度超過了這個星球的逃逸速度,也就是更這個星球的引力對抗,掙脫它的引力,那麼這個東西就可以飛到外太空去了。而如果是這個物體它的速度並沒有達到可以掙脫地球的條件話,那就只能老老事實呆在地球上咯。

那麼我們是不是就可以得出一個結論,如上所說,只有達到了足以掙脫這個星球的引力的速度才可以從這個星球離開,那麼根據愛因斯坦的相對論,光是目前宇宙內最快的,而黑洞的引力卻連光都掙脫不了,而光又是最快的,那我們是不是可以得出這麼一個結論「目前沒有哪個物體可以從黑洞中逃出來」這也就是為什麼稱它為」黑洞「的原因了

總結:黑洞就是一個「一個影力大到光都沒有辦法逃脫出來的天體」

(本文蒐集大量資料,如有雷同,純屬巧合)

黑洞是什麼,為什麼叫黑洞,黑洞是不是黑色的?如果不是,它為何叫黑洞?

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