为什么会形成宇宙黑洞

宇宙黑洞如何形成~

简单的说，黑洞是星体的引力塌陷，也就是爆炸形成的。星体的引力塌陷后会形成一个奇点，奇点的质量很大，密度很高。
根据广义相对论，引力场将使时空弯曲。当恒星的体积很大时，它的引力场对时空几乎没什么影响，从恒星表面上某一点发的光可以朝任何方向沿直线射出。
而恒星的半径越小，它对周围的时空弯曲作用就越大，朝某些角度发出的光就将沿弯曲空间返回恒星表面。
黑洞的形成与宇宙大爆炸有关，物理学家史蒂芬·霍金解释说，当一个”白洞”和一个“黑洞”与它们周围的环境达到热平衡时，白洞与黑洞会吸收和放射出等量的放射物，所以白洞和黑洞”是相互联系在一起的，很有可能将黑洞倒置过来就是一直在寻找的白洞了。

扩展资料：
在宇宙中有一些引力非常大却又看不到任何天体的区域，称之为黑洞。黑洞是位居宇宙空间和时间构造中的一些深不见底的类似井状的东西，具有极大的吸引力，包括光在内的任何物体都无法逃脱被吸入的命运。
这就使得人们对于黑洞的研究变得异常困难：它既不向外散发能量，也不表现出任何形式的能量，人们根本无法看到它。因此，人们对于黑洞的研究就象是对一种看不见的东西进行研究。
宇宙旋涡场按大小分为如下八种：
U旋涡场：又叫宇宙旋涡场，它的范围包括整个宇宙。
S旋涡场：又叫星糸团旋涡场，它的范围包括整个星糸团。
A旋涡场：又叫叫星系旋涡场，它的范围包括整个星系。
B旋涡场：又叫星团旋涡场，它的范围包括整个星团。
C旋涡场：又叫恒星旋涡场，它的范围被局限于恒星周围，包括所有行星的运行轨道。
D旋涡场：又叫行星旋涡场，它的范围被局限于行星周围，包括所有卫星的运行轨道。
E旋涡场：又叫卫星旋涡场，它的范围被局限于卫星周围。
F旋涡场：比E类旋涡场小的旋涡场。

太阳属于小质量恒星，目前处于青状年时期。恒星一生的历程由其质量决定。首先，质量越大，恒星寿命越短。其次，走向老年衰亡期时质量等级不同的恒星会走不同的路。
像太阳这样的小质量恒星会首先体积膨胀，变为红巨星，然后向内坍塌同时向外抛洒物质变为白矮星。而大质量的恒星则变为红超巨星，然后变为中子星。质量更大的恒星才会变成黑洞。太阳质量还不够大，所以就不会变成黑洞。
按组成来划分，黑洞可以分为两大类。一是暗能量黑洞，二是物理黑洞。暗能量黑洞主要由高速旋转的巨大的暗能量组成，它内部没有巨大的质量。巨大的暗能量以接近光速的速度旋转，其内部产生巨大的负压以吞噬物体，从而形成黑洞。
暗能量黑洞是星系形成的基础，也是星团、星系团形成的基础。物理黑洞由一颗或多颗天体坍缩形成，具有巨大的质量。
当一个物理黑洞的质量等于或大于一个星系的质量时，我们称之为奇点黑洞。暗能量黑洞的体积很大，可以有太阳系那般大。但物理黑洞的体积却非常小，它可以缩小到一个奇点。 ；另外还有白洞与之相对。
参考资料：百度百科——宇宙黑洞论

霍金推翻自己的黑洞理论：



大会上，霍金演讲了他的最新发现，他宣告推翻了自己若干年前建立的著名黑洞理论，并重新讨论了信息守恒的问题。

“30年来，这个一直困扰着我的问题终于得到解决，这真是太好了，”霍金在演讲中这样说道。他的有关论文将在近日发表，他将在论文中进一步阐释他的新理论。

黑洞不破坏因果律，不再可能帮我们通向其它的宇宙

史蒂芬·霍金的讲话在整个物理界掀起了轩然大波。加拿大滑铁卢大学物理系主任罗伯特·曼博士，与在会的其他800名物理学家一起听取了霍金的演讲。

“听完他的讲话后，几乎无人能够理解他所说的内容，大概只有霍金自己明白这些东西。”罗伯特·曼这样评价这场天才的演讲。它让人联想到当年“全世界只有3个人理解相对论”的情形。

罗伯特·曼尽量用生动、浅显的语言来解释霍金理论的前后不同。

“霍金30年前的理论认为，从量子力学的角度来考虑，黑洞能够辐射(即著名的霍金辐射)。由于量子作用，啤酒黑洞物质、恒星黑洞物质等都开始辐射，开始蒸腾、四溢。问题在于，霍金原先的计算显示了蒸腾完全属于热效应，这就意味着它不应该包含任何信息——即啤酒黑洞物质和恒星黑洞物质的辐射没有任何差别。所以，当黑洞变得越来越小，最后蒸发到没有时，就意味着已经丢失了全部信息。并且，到了变化的末端，已经无法复原那些信息。”

这种理论从诞生之初就遇到了麻烦：它同很多科学家坚持的“信息守恒定律”互为矛盾。这一度被人们称为“黑洞悖论”。



但现在霍金宣布，他使用欧氏路线积分数学方法，证明出新的答案——信息进入黑洞之后并未被破坏掉，“如果你进入一个黑洞，你所承载的物质和能量将被返回我们的宇宙……它已经被撕裂，但包含了所有你的信息，只是不再被我们轻易辨识。”

霍金愿赌服输，胜者兴味索然

对于霍金宣告自己原先的黑洞理论“突然死亡”一事，他在剑桥大学的同事加里·吉本斯认为，这件事的发生真是让物理学家“大跌眼镜”，“要知道霍金做学问的方式是相当戏剧化的：他会提出一条理论，并且在它被其他更好的论证推翻之前，一直坚持到底。”

霍金如果放弃他原先的黑洞理论，还将输掉一场赌赛。这是一个相当有趣的故事。



“霍金原先的黑洞蒸发——消失理论是一个了不起的见识，理论物理界的很多人很多年后才完全意识到霍金所提出的这个问题的深度。他的理论曾经在基础物理界引发了一场真正的危机，让我们看起来不得不至少放弃一条我们所珍爱的信仰。为此，霍金还提出过激进的建议，认为需要修改量子理论的基础。”





奇普·梭恩不愿马上认输的原因很简单：他和他的打赌对手普里斯基尔都没有理解霍金的新理论，他如果现在认输，究竟输在哪儿都不知道。

同样，普里斯基尔也还不知道自己为什么赢了。霍金在演讲中表示，他的最新计算显示了视界(即黑洞的表面)，充满了“量子扰动”。而这恰恰和量子力学的核心理论之一、著名的海森堡测不准原理所阐述的内容相似——这些量子扰动能够使得被黑洞吸收的信息逐渐释放出来，这样，原先“黑洞悖论”的结就很自然地打开了。

“我并不完全同意他的新观点。我希望霍金在一个月左右后发表的论文里，能提供他在发言中未能透露的细节。我有一种强烈的感觉，霍金的新方法，即使它被广泛地接受，也将会留下挥之不去的关于信息是通过怎样清晰的路径而逃逸的问题。”普里斯基尔说。

参加了GR17大会的一些物理学家仍然支持史蒂芬早先的观点，对他推翻自己的说法很是悲伤。其他物理学家则纷纷质疑霍金是否真正解决了“黑洞悖论”这个由来已久的问题。“这还不能让我信服，”来自密尔沃基的威斯康星州大学的物理学家约翰·弗来德曼在接受美国《科学》杂志采访时，对霍金使用的数学方法(欧氏路线积分法)提出质疑。

量子领域的理论学家有时会乐意采用这种欧氏路线积分法来解决离子和场中的问题。但是，这种方法有时会遇到无穷极限的问题，这是大多数引力理论学家尽量避免使用这种方法的原因。他们更愿意选择一些更加直接的数学方法，例如洛伦兹函数来计算引力问题。目前，还没有人能够证明这两种方法最后能够获得同样的计算结果。

弗来德曼说，如若不然，那么霍金的结论至多只能是一个数学答案，而非一条普遍定律。

尽管如此，如同罗伯特·曼所说，无论最终的结果怎样，霍金的新理论不会影响到今天中午你将吃些什么，但是他的新思想却一定会是人类想象力的又一道美妙大餐。

黑洞其实是具有很大能量的恒星死亡后出现的天体，只要宇宙有恒星就有机会出现黑洞。对于黑洞我们还是很陌生的，甚至有人觉得黑洞就是无中生有出现的；黑洞并非是无中生有，其实它的前身就是一颗具有很大能量的恒星，只可惜到了终结的时候就发展成为了黑得让人惊讶的黑洞而已。据了解其实黑洞也并不是完全只会吞噬的星体，其实也存在为星系提供能量的特别存在。

一、黑洞其实是恒星终究的模式，一个能量很大的恒星终结后就会演变成为黑洞

对于我们所畏惧的黑洞，相信很多人都觉得它就是一直这样存在，其实不是的，黑洞的前身其实也是星体。之所以会有黑洞这个天体的出现，其实是一个很大能量的星体终究而出现的情况，由于其能量实在太大，导致在毁灭的时候会吸收周围更多的能力而形成了漩涡一般的黑洞！其实它是一个恒星终结的表现，可能会吞噬附近的星体，也可能会为附近的星系提供能量，所以黑洞并非只会吞噬星体。

二、太阳是不会成为黑洞的，毕竟太阳的能量并不足够让它变成恐怖的黑洞

那么，太阳系也会出现黑洞吗？不会。根据专家的研究发现，其实黑洞形成所需要的能量是很大的，太阳虽然是太阳系的中心，也是能量的来源，但按照太阳的发展即使是毁灭也只会变回白矮星。黑洞形成的恒星，其实原来的能量绝对是太阳能力的好几倍，因此太阳即使毁灭也不会直接变成黑洞的，毕竟它的能量并不多，而且宇宙中跟太阳相仿能量的星体也很多，但黑洞却只有少数量。

黑洞是恒星毁灭的最后阶段，恒星的死亡黑洞就会出现。

黑洞本质上也是天体。

黑洞是由大质量恒星演化后期通过超新星爆发形成的。

当大质量恒星演化到后期时，外层气体膨胀，成为一颗红巨星或红超巨星，内核因重金属元素大量集聚，引力增强而收缩，形成按照元素原子量由大到小、由内向外逐层排列的“洋葱头结构”，如下图：

恒星中的核聚变反应到铁就停止了，因为在所有元素中，铁的原子内能是最低的。比铁轻的元素靠聚变反应释放能量，比铁重的元素靠裂变反应释放能量。只有铁，既不能以聚变的形式释放能量，也不能以裂变的形式释放能量。无论是使铁聚变还是裂变，都需要给铁原子核提供能量，而恒星中正常的核聚变反应产生的能量还不足以使铁原子核发生聚变或裂变。所以，当恒星中心形成铁，并积累到一定量后，恒星外面各层中的元素由于恒星膨胀造成的压力下降、温度下降、密度下降，各层中的核聚变反应就都会停止。

恒星是依靠内部核聚变反应产生的向外的辐射压与向内的引力相平衡来保持稳定的。核聚变反应停止了，向外的辐射压消失，而向内的引力不会改变，于是，在强大的引力下，恒星外层物质就会向内部坍缩。这个速度非常快，当外层物质接近中心的铁核时，其速度甚至高到接近光速。但铁核是的铁以简并态存在，不可压缩。于是，外层物质到达铁核时，仿佛撞到了一面无比坚硬的墙，在带给铁核巨大的动能的同时，会以几乎相同的速度反向冲出恒星，形成无比剧烈的内爆，这就是超新星爆发。铁核接受到的撞击能量使铁继续发生聚变反应，产生出一系列比铁更重的元素，如金、银、汞、铅等，一直到铀。铀是在宇宙中能够自然形成的最重的元素。元素越重，产生时所需要的能量越多，产生的量也越少，这也是宇宙中（包括地球上）越重的元素就越少的原因。

在超新星爆发时，恒星中原有的物质中的大部分都会随着内爆的发生而抛散在宇宙空间，只留下一少部分物质保留在恒星核心中。理论计算的结果是，如果保留下来的物质质量在1.44倍太阳质量以上（称为钱德拉塞卡极限，为白矮星的最高质量）、3.2倍太阳质量以下（称为奥本海默-沃尔可夫极限，中子星的最高质量），则会形成一颗大部分由中子构成的天体，称为中子星。如果保留下来的质量大于3.2倍太阳质量，那么这个恒星核心将不可避免地继续收缩，直到形成一个半径无限小、密度无限高的点，称为“奇点”，并在奇点外围形成一个光线无法穿越的区域，称为“视界”。在视界内部，由于物质高度集中，引力极强，其表面脱离速度（该天体的第二宇宙速度）等于光速，使其内部的所有物质（包括光线）都无法脱离其表面，而外部物质和光线进入视界后，也不再被外界观察到，仿佛是宇宙中的一个无底深渊，因此被称为“黑洞”。

要形成一个黑洞，其原始恒星的质量至少要达到8倍太阳质量。或者说，8倍太阳质量以上的恒星，最终可能都会以黑洞的方式结束它们的一生。

黑洞会形成的原因如下：
1、首先黑洞的前身是一颗恒星，就是必须是能够发光发热的星体。
2、在这颗恒星即将燃尽或者即将在核聚变反应的燃料耗尽而“死亡”的时候，会发生引力坍缩。
3、引力坍缩之后，周围的气体产生辐射，又产生聚吸，这时候就会发出光芒。中间是黑色的，周围是亮的，这时候就形成了黑洞。

宇宙是怎么形成的呢

---

贵南县19131029621： 宇宙黑洞是怎么形成的? - ？
鱼季点滴： 200多年前,伟大的科学家牛顿正在苹果树下休息,忽然,一个熟透了的苹果掉在他身旁,激发了他的灵感,促使他发现了地球的引力.对天体来说,质量大的天体,它的引力也大.如月球的质量比地球小得多,因此月球的引力也小.一个在地...

贵南县19131029621： 为什么宇宙会形成黑洞 - ？
鱼季点滴： “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. 根据广义相对论,引力场将使时空弯曲.当恒星的体积很大时,它的引力场对时空几乎没什么影响,从恒星表面上某一点发的光可以朝任何方向沿直线射出.而恒...

贵南县19131029621： 为什么宇宙会出现黑洞?? - ？
鱼季点滴： 宇宙黑洞根本没有质量,也没有引力.它内部因为自身的高速旋转而形成巨大的负压.它吞噬物体所依赖的是那巨大的负压而不是引力.宇宙黑洞实际上就是一个因自身高速旋转而被抽空了的宇宙真空 1.宇宙黑洞论 宇宙黑洞真的如科学家们所...

贵南县19131029621： 宇宙为什么会产生黑洞?? - ？
鱼季点滴： 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...

贵南县19131029621： 宇宙中的黑洞是怎么形成的? - ？
鱼季点滴： 宇宙黑洞包括物理黑洞和暗能量黑洞两种.物理黑洞有巨大的质量,但暗能量黑洞只有巨大的暗能量而没有巨大的质量.目前每个星系中心的黑洞都是暗能量黑洞.暗能量黑洞的引力与它内部的暗能量和它的旋转速度的乘积成正比,与它的体积...

贵南县19131029621： 宇宙中为什么会出现黑洞? - ？
鱼季点滴： 黑洞产生的早期是一个质量巨大的恒星,因为质量巨大,它自身的引力就很大,外面的物质都会因为强大的引力而想中心塌缩,中心部分一旦承受不了外面巨大的压力它就会越来越小,一旦小了,密度就大了,密度大了引力就更强,它将永远的塌缩下去,最终成为一个密度无限大,体积无限小的一个点,这时它的密度很大,引力很强,光都无法逃脱,这就形成了黑洞

贵南县19131029621： 宇宙为什么会有黑洞? - ？
鱼季点滴： 我们太阳所属的银河系,其直径约有十万光年,而太阳位在距离银河核心不到三万光年远之处,以每秒二百五十公里的速度,带领着包括地球在内的九大行星公转银河运行.自地面望去,银河的核心位在南天的天蝎座与人马座之间,在业余天文...

贵南县19131029621： 宇宙中为什么会出现黑洞,黑洞是怎么形成的,是不是女娲补天 没补住漏了? - ？
鱼季点滴：[答案] 当然不是女娲补天根本就没有神黑洞产生的早期是一个质量巨大的恒星,因为质量巨大,它自身的引力就很大,外面的物质都会因为强大的引力而想中心塌缩,中心部分一旦承受不了外面巨大的压力它就会越来越小,一旦小了,密度就大了,密度大...

贵南县19131029621： 宇宙黑洞是怎样形成的? - ？
鱼季点滴： 黑洞就是一颗恒星在'爆发'后的残骸至少比太阳大2倍时,黑洞就形成了. 在恒星生命剩下的10%里,它会逐渐变的更热(就会释放出更多的能量来).由于自身的质量过大,就会产生很大的引力来;因此恒星只有靠自身的核聚变来产生能量...

贵南县19131029621： 宇宙中为什么会有黑洞?？
鱼季点滴： 理论上 当星球质量超过太阳3倍以上时 星球衰老时会发生内部坍塌 超过原子间的斥力 进而形成黑洞 但实际上还没发现 因为它太暗