黑洞的有关简介

作者&投稿:那英 (若有异议请与网页底部的电邮联系)
关于黑洞的资料?~

黑洞就是中心的一个密度无限大、时空曲率无限高、体积无限小,热量无限大的奇点和周围一部分空空如也的天区,这个天区范围之内不可见。依据阿尔伯特-爱因斯坦的相对论,当一颗垂死恒星崩溃,它将聚集成一点,这里将成为黑洞,吞噬邻近宇宙区域的所有光线和任何物质。
黑洞的产生过程类似于中子星的产生过程:某一个恒星在准备灭亡,核心在自身重力的作用下迅速地收缩,塌陷,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体,同时也压缩了内部的空间和时间。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,连中子间的排斥力也无法阻挡。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。由于高质量而产生的引力,使得任何靠近它的物体都会被它吸进去。[5]

也可以简单理解为:通常恒星最初只含氢元素,恒星内部的氢原子核时刻相互碰撞,发生聚变。由于恒星质量很大,聚变产生的能量与恒星万有引力抗衡,以维持恒星结构的稳定。由于氢原子核的聚变产生新的元素——氦元素,接着,氦原子也参与聚变,改变结构,生成锂元素。如此类推,按照元素周期表的顺序,会依次有铍元素、硼元素、碳元素、氮元素等生成,直至铁元素生成,该恒星便会坍塌。这是由于铁元素相当稳定,参与聚变时释放的能量小于所需能量,因而聚变停止,而铁元素存在于恒星内部,导致恒星内部不具有足够的能量与质量巨大的恒星的万有引力抗衡,从而引发恒星坍塌,最终形成黑洞。说它“黑”,是因为它产生的引力使得它周围的光都无法逃逸。跟中子星一样,黑洞也是由质量大于太阳质量好几十甚至几百倍以上的恒星演化而来的。
当一颗恒星衰老时,它的热核反应已经耗尽了中心的燃料,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,物质将不可阻挡地向着中心点进军,直到最后形成体积接近无限小、密度几乎无限大的星体。而当它的半径一旦收缩到一定程度(一定小于史瓦西半径),质量导致的时空扭曲就使得即使光也无法向外射出——“黑洞”就诞生了。

吸积
黑洞拉伸,撕裂并吞噬恒星
黑洞通常是因为它们聚拢周围的气体产生辐射而被发现的,这一过程被称为吸积。高温气体辐射热能的效率会严重影响吸积流的几何与动力学特性。已观测到了辐射效率较高的薄盘以及辐射效率较低的厚盘。当吸积气体接近中央黑洞时,它们产生的辐射对黑洞的自转以是中央延展物质系统的流动。吸积是天体物理中最普遍的过程之一,而且也正是因为吸积才形成了我们周围许多常见的结构。在宇宙早期,当气体朝由暗物质造成的引力势阱中心流动时形成了星系。即使到了今天,恒星依然是由气体云在其自身引力作用下坍缩碎裂,进而通过吸积周围气体而形成的。行星(包括地球)也是在新形成的恒星周围通过气体和岩石的聚集而形成的。当中央天体是一个黑洞时,吸积就会展现出它最为壮观的一面。黑洞除了吸积物质之外,还通过霍金蒸发过程向外辐射粒子。

蒸发
由于黑洞的密度极大,根据公式我们可以知道密度=质量/体积,为了让黑洞密度无限大,而黑洞的质量不变,那就说明黑洞的体积要无限小,这样才能成为黑洞。黑洞是由一些恒星“灭亡”后所形成的死星,它的质量极大,体积极小。但黑洞也有灭亡的那天,按照霍金的理论,在量子物理中,有一种名为“隧道效应”的现象,即一个粒子的场强分布虽然尽可能让能量低的地方较强,但即使在能量相当高的地方,场强仍会有分布,对于黑洞的边界来说,这就是一堵能量相当高的势垒,但是粒子仍有可能出去。
霍金还证明,每个黑洞都有一定的温度,而且温度的高低与黑洞的质量成反比例。也就是说,大黑洞温度低,蒸发也微弱;小黑洞的温度高蒸发也强烈,类似剧烈的爆发。相当于一个太阳质量的黑洞,大约要1x10^66年才能蒸发殆尽;相当于一颗小行星质量的黑洞会在1x10-21秒内蒸发得干干净净。[1]

关于黑洞里面有什么物理学界有两种假说:一是史瓦西提出的白洞理论,认为白洞是黑洞的对立面,连接黑洞和白洞的就是虫洞;二是霍夫特的全息宇宙模型,认为黑洞吸收的一切都被重新编码在黑洞的视界上,所以黑洞里面的一切都是这个二维平面的投影。

【黑洞的诞生】 在相对论中,黑洞是由大质量恒星爆炸所产生的。 【黑洞简介】 广义相对论预言的一种特别致密的暗天体 [1] 。大质量恒星在其演化末期发生塌缩,其物质特别致密,它有一个称为“视界”的封闭边界,黑洞中隐匿着巨大的引力场,因引力场特别强以至于包括光子(即组成光的微粒,速度c=3.0×10^8m/s)在内的任何物质只能进去而无法逃脱。形成黑洞的星核质量下限约3倍太阳质量,当然,这是最后的星核质量,而不是恒星在主序时期的质量。除了这种恒星级黑洞,也有其他来源的黑洞——所谓微型黑洞可能形成于宇宙早期,而所谓超大质量黑洞可能存在于星系中央。(参考:《宇宙新视野》)黑洞可以经由电子仪器观查到。 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,即“事件视界(视界)”。据猜测,黑洞是死亡恒星的演化物,是在特殊的大质量超巨星坍缩时产生的。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》——霍金著和《果壳中的宇宙》——霍金著) ■物理学观点的解释 黑洞其实也是个星球,只不过它的密度极大,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)。对于地球来说,以第二宇宙速度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,光速已经是极限速度了。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。 ■是否存在黑洞 黑洞可能是宇宙中最神秘的地方,自从黑洞理论提出以来,爱因斯坦和霍金都肯定了黑洞的存在,绝大多数科学家都致力于寻找黑洞确切存在的证据来完善黑洞理论,美国航空航天局甚至要给附近的黑洞做“人口普查”。但是,有一批美国科学家目前却提出全新的看法,认为所谓的黑洞根本是子虚乌有。 【黑洞动力学】 为了理解黑洞的动力学和理解它们是怎样使内部的所有事物逃不出边界,我们需要讨论广义相对论。 ■广义相对论相关 广义相对论是爱因斯坦创建的引力学说,适用于行星、恒星,也适用于“黑洞”。爱因斯坦在1916年提出来的这一学说,说明空间和时间是怎样因大质量物体的存在而发生畸变。简言之,广义相对论说物质弯曲了空间,而空间的弯曲又反过来影响穿越空间的物体的运动。 再让我们看一看爱因斯坦的模型是怎样工作的。首先,考虑时间(空间的三维是长、宽、高)是现实世界中的第四维 [2] (虽然难于在平常的三个方向之外再画出一个方向,但我们可以尽力去想象)。其次,考虑时空是一张巨大的绷紧了的体操表演用的弹簧床的床面。 爱因斯坦的学说认为质量使时空弯曲。我们不妨在弹簧床的床面上放一块大石头来说明这一情景:石头的重量使得绷紧了的床面稍微下沉了一些,虽然弹簧床面基本上仍旧是平整的,但其中央仍稍有下凹。如果在弹簧床中央放置更多的石块,则将产生更大的效果,使床面下沉得更多。事实上,石头越多,弹簧床面弯曲得越厉害。 同样的道理,宇宙中的大质量物体会使宇宙结构发生畸变。正如10块石头比1块石头使弹簧床面弯曲得更厉害一样,质量比太阳大得多的天体比等于或小于一个太阳质量的天体使空间弯曲得厉害地多。 如果一个网球在一张绷紧了的平坦的弹簧床上滚动,它将沿直线前进。反之,如果它经过一个下凹的地方 ,则它的路径呈弧形。同理,天体穿行时空的平坦区域时继续沿直线前进,而那些穿越弯曲区域的天体将沿弯曲的轨迹前进。 现在再来看看黑洞对于其周围的时空的影响。设想在弹簧床面上放置一块质量非常大的石头代表密度极大的黑洞。自然,石头将大大地影响床面,不仅会使其表面弯曲下陷,还可能使床面发生断裂。类似的情形同样可以宇宙出现,若宇宙中存在黑洞,则该处的宇宙结构将被撕裂。这种时空结构的破裂叫做时空的奇异性或奇点。 现在我们来看看为什么任何东西都不能从黑洞逃逸出去。正如一个滚过弹簧床面的网球,会掉进大石头形成的深洞一样,一个经过黑洞的物体也会被其引力陷阱所捕获。而且,若要挽救运气不佳的物体需要无穷大的能量。 我们已经说过,没有任何能进入黑洞而再逃离它的东西。但科学家认为黑洞会缓慢地释放其能量。著名的英国物理学家霍金在1974年证明黑洞有一个不为零的温度,有一个比其周围环境要高一些的温度。依照物理学原理,一切比其周围温度高的物体都要释放出热量,同样黑洞也不例外。一个黑洞会持续几百万万亿年散发能量,黑洞释放能量称为:“霍金辐射”。黑洞散尽所有能量就会消失。 处于时间与空间之间的黑洞,使时间放慢脚步,使空间变得有弹性,同时吞进所有经过它的一切。1969年,美国物理学家约翰·阿提·惠勒将这种贪得无厌的空间命名为“黑洞”。 我们都知道因为黑洞不能反射光,所以看不见。在我们的脑海中黑洞可能是遥远而又漆黑的。但英国著名物理学家霍金认为黑洞并不如大多数人想象中那样黑。通过科学家的观测,黑洞周围存在辐射,而且很可能来自于黑洞,也就是说,黑洞可能并没有想象中那样黑。霍金指出黑洞的放射性物质来源是一种实粒子,这些粒子在太空中成对产生,不遵从通常的物理定律。而且这些粒子发生碰撞后,有的就会消失在茫茫太空中。一般说来,可能直到这些粒子消失时,我们都未曾有机会看到它们。 霍金还指出,黑洞产生的同时,实粒子就会相应成对出现。其中一个实粒子会被吸进黑洞中,另一个则会逃逸,一束逃逸的实粒子看起来就像光子一样。对观察者而言,看到逃逸的实粒子就感觉是看到来自黑洞中的射线一样。 等恒星的半径小于一特定值(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”,是指任何物质一旦掉进去,就再不能逃出,包括光。实际上黑洞真正是“隐形”的.(其实黑洞也不是隐形,因为“隐形"是指光可以通过该物体。而光不能通过黑洞。) 【黑洞的特殊】 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著。 【黑洞与白洞】 科学家们提出设想,既然宇宙中有黑洞,那么一定存在“白洞”。黑洞可以用强大的吸力把任何物体都吸进去,而白洞可以把这些东西都吐出来。科学家们设想,黑洞与白洞是连在一起的,黑洞把物质吸进去,物质在里面会经过一个叫做奇异点的东西(至于为什么叫做奇异点,是因为物质经过它时受到的压力是无限大的),然后物质就到达了白洞的“管辖范围”,会被白洞“吐”出来。然后物质就到达了另一个宇宙(平行宇宙到达婴儿宇宙)。 资料详件 http://baike.baidu.com/view/863.html?wtp=tt


有关描写溶洞的词语
四月十四日,我在浙江金华,游北山的双龙洞。出金华城大约五公里到罗甸,过了罗甸就渐渐入山。公路盘曲而上。山上开满了映山红,无论花朵和叶子,都比盆栽的显得有精神。油桐也正开花,这儿一丛,那儿一簇,很不少。山上砂土呈粉红色,在别处似乎没有见过。粉红色的山,各色的映山红,再加上或浓或...

宇宙的有趣小知识(有关宇宙的小知识)
7.有关太空的小常识,介绍太空的 地球大气层以外的宇宙空间,大气层空间以外的整个空间。 太空 物理学家将大气分为5层:对流层(海平面至10千米)、平流层(10~40千米)、中间层(40~80千米)、热成层(电离层,80~370千米)和外大气层(电离层,370千米以上)。地球上空的大气约有3\/4在对流层内,97%在平流层以下...

有关各色民居的资料
I.中国六类传统民居简介: 中国在先秦(公元前221年)时代,“帝居”或“民舍”都称为“宫室”;从秦汉(公元前后200年)起,“宫室”才专指帝王居所,而“第宅”专指贵族的住宅。汉代规定列侯公卿食禄万户以上、门当大道的住宅称“第”,食禄不满万户、出入里门的称“舍”。近代则将宫殿、官署以外的居住建筑统称为民居...

淄博齐山简介,一句描写齐山的诗句,还有关于齐山作文的题目
沿阶而上,有一股清泉从石缝中奔涌而出,乃是一潭泉水,绿如翡翠。从小潭步行百二十步,石阶渐渐陡峭,猛一抬头,见三面峭壁环绕,绝巘生怪柏。又见一碧水潭,游人常嬉水于此,此乃菩萨潭,潭上方是观音瀑,俗称流水洞,其洞口距峭壁地面十米有余,宛如玉净瓶,惟妙惟肖。水从洞口溢出,缓缓而下...

有关于洞的诗句
1. 关于洞的诗句大全 元稹 草引风轻驯虎睡,洞驱云入毒龙归。 【八月六日与僧如展前松滋主簿韦戴同游碧涧寺赋得扉字韵寺临蜀江内有碧涧穿注两廊又有龙女洞能兴云雨诗中喷字以平声韵】 无可 洞中避暑青苔满,池上吟诗白鸟过。 【题崔驸马林亭】 王起 壶中世界青天近,洞里烟霞白日闲。 【赠毛仙翁】 王维...

有关宇宙方面的资料
理论简介 (big-bang model) 一种广为认可的宇宙演化理论。其要点是,宇宙是从温度和密度都极高的状态中由一次“大爆炸”产生的。时间至少发生在100亿年前。这种模型基于两个假设:第一是爱因斯坦提出的,能正确描述宇宙物质的引力作用的广义相对论;第二是所谓宇宙学原理,即宇宙中的观测者所看到的事物既同观测的方向...

有关洞的四字成语
别有洞天、洞察秋毫、洞若观火、洞房花烛、漏洞百出、引蛇出洞、洞见肺腑、洞烛其奸、七穿八洞、洞隐烛微、光明洞彻、洞悉底蕴、洞鉴古今、洞天福地

...许多著名的景点请你当个小的小导游给大家介绍介绍
寺院建筑。主体建筑大佛殿内有一尊泥塑卧佛,身长34.5米,为全国最大,世界罕见的室内卧佛。 嘉峪关城楼 嘉峪关是明代万里长城西端的重关,位于河西走廊的中部。建于 明代洪武5年(公元1372年)。由外城,内城,瓮城,罗城,城壕等组成,号称“天下第一雄关”。 敦煌莫高窟 俗称“千佛洞”,位于甘肃河西走廊西端,敦煌城东南25...

桂林有关的,作业,帮帮忙
帮忙说一下桂林的名胜古迹和民俗风情,最好帮副一段导游词,谢谢桂林的名胜古迹和民俗风情,最好详细一些,加上一些简介,最好副导游词,各位哥哥姐姐,帮帮我们这些可怜的学生吧没有... 帮忙说一下桂林的名胜古迹和民俗风情,最好帮副一段导游词,谢谢桂林的名胜古迹和民俗风情,最好详细一些,加上一些简介,最好副导游...

有关洞字的谜语
在谜语里深藏着中国文化独特的审美理念与传统,那么你知道吗?以下是我为你整理的,欢迎大家阅读。高桥流水聚一方 洞 周遭潦浸纵横流 洞 摘抄拓展 一生都在忙,飞在百花乡,围着花儿转,花汁变蜜糖打一昆虫 —— 谜底: 蜜蜂 情侣看完 *** 干什么? —— 谜底: 换b片呀光碟分为ab两面 讨厌的“...

神木县13489969049: 黑洞(时空曲率大到光都无法逃脱的天体) - 搜狗百科
阎程复方:[答案] 当一颗质量足够大的“冷”的恒星开始坍缩后,体积不断变小,密度不断变大.当坍缩成0体积后,就叫做“黑洞”.“黑洞”中央有一个奇点.(此部分摘抄于《时间简史》) “黑洞”附近有由尘埃组成的吸积盘,不能看见. “黑洞”其实并不是不发光...

神木县13489969049: 黑洞的相关介绍 -
阎程复方: 当一颗质量足够大的“冷”的恒星开始坍缩后,体积不断变小,密度不断变大.当坍缩成0体积后,就叫做“黑洞”.“黑洞”中央有一个奇点.(此部分摘抄于《时间简史》) “黑洞”附近有由尘埃组成的吸积盘,不能看见.“黑洞”其实并不是不发光,只是引力太强大了,连它自己发射出来的光也不能逃脱它的“魔爪”.

神木县13489969049: 黑洞的介绍 -
阎程复方: 黑洞的形成过程:主序星→红巨星→超超新星→黑洞 1、主序星 当氢气构成的星云因自身引力而收缩,并最终引力与内部核聚变产生的压力达到平衡时,一个恒星就已经形成,开始进入了主序星阶段.主序星阶段就是恒星在发生氢聚变时的这...

神木县13489969049: 黑洞的有关资料 -
阎程复方: 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) 首先,对黑洞进行一下形象的说明: 黑洞有巨大的引力,连光都被它吸引.黑洞中隐匿着...

神木县13489969049: 黑洞是什么? -
阎程复方: 【黑洞简介】 广义相对论语言的一种特别致密的暗天体.大质量恒星在其演化末期发生塌缩,其物质特别致密,它有一个称为“视界”的封闭边界,黑洞中隐匿着巨大的引力场,因引力场特别强以至于包括光子在内的任何物质只能进去而无法逃...

神木县13489969049: 什么是黑洞,详细资料 -
阎程复方: 【黑洞简介】 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...

神木县13489969049: 黑洞的详细介绍 -
阎程复方:宇宙空间存在着两种不同性质的星系、天体,即阴性与阳性,且阴阳从大尺度上讲是平衡的.阳性星系、天体散发着光和热的能量信息,吸收阴和凉的能量信息.阴性星系、天体,它的核心散发着阴和凉的能量信息,吸收光和热的能量信息....

神木县13489969049: 黑洞的简介 -
阎程复方: 质量很大的天体,把周围的物质全都吸附,连光线都吸附.放射出X光.

神木县13489969049: 黑洞是怎么一回事? -
阎程复方: 【黑洞简介】广义相对论预言的一种特别致密的暗天体[1].大质量恒星在其演化末期发生塌缩,其物质特别致密,它有一个称为“视界”的封闭边界,黑洞中隐匿着巨大的引力场,因引力场特别强以至于包括光子(即组成光的微粒,速度c=3.0...

本站内容来自于网友发表,不代表本站立场,仅表示其个人看法,不对其真实性、正确性、有效性作任何的担保
相关事宜请发邮件给我们
© 星空见康网