天体中的“黑洞”到底是什么？是空间还是星体？

黑洞里面到底有多大？为什么装了那么多星体去还装不满？难道他是通往另一个空间的通道吗？~

到现在谁也不知道是不是，暂时人们是这样解释的：黑洞是一种天体,不是什么通道或入口“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。 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。 等恒星的半径小到一特定值（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”，是指它就像宇宙中的无底洞，任何物质一旦掉进去，“似乎”就再不能逃出。实际上黑洞真正是“隐形”的，等一会儿我们会讲到。 那么，黑洞是怎样形成的呢？其实，跟白矮星和中子星一样，黑洞很可能也是由恒星演化而来的。 我们曾经比较详细地介绍了白矮星和中子星形成的过程。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，直至成为一个体积趋于零、密度趋向无限大的“点”。而当它的半径一旦收缩到一定程度(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。 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。

黑洞是什么星体?

http://www.qp.edu.sh.cn/dnzp/UPFILE/makefile/syg/IT%BF%CE%CC%E2/9%B0%E0/9-3/new_page_1.htm

黑洞的形成

中新网1月24日电以色列和美国的两位天体物理学家在23日出版的英国《自然》杂志上宣布，他们首次发现了类星体周围暗物质晕存在的证据，这将有助于解释类星体的一些特征和形成过程。

黑洞是一种体积极小、质量极大的天体，在其强大的引力下，连光也无法逃逸。黑洞有大小之分，天文学家们通常将质量相当于太阳3．5倍至15倍的黑洞称为恒星级黑洞，这类黑洞据认为在大质量恒星垂死之际的猛烈超新星爆发中诞生。
黑洞的性质不能用常理的观念思考，但是它的原理中学生都能接受。黑洞形成的必要条件就是：一个巨大的物体，集申在一个极小的范围。晚期的恒星恰巧具备了这样的条件。当恒星能量衰竭时，高温的火焰不能抵消自身的重力，逐渐向内聚合，原子收缩——牛顿法则起作用了：恒星进入白矮星阶段，体积变小，亮度惊人。白矮星进一步内聚，最后突变城一个点，整个过程不到1秒。在我们看来恒星消失了，一个黑洞诞生了。

一个像太阳这样大的恒星自身引力如此之大，可能最终收缩成一个高尔夫球，甚至”什么都没有〃。由于无限大的密度，崩坍了星体具有不可思议的引力，附近的物质可能被吸进去，甚至光线都不能逃脱——这是看不见它的原因。这个深不可测的洞，就被称为”黑洞〃。科学家相信大多数星系的中心都有黑洞，包括我们身在其中的银河系。根据相对论，90%的宇宙都消失在黑洞里。所以一种令人吃惊的说法是:”无限的黑洞乃是宇宙的本身〃。

黑洞里面有什么?只能从理论上推测。假如一位勇敢的人驾驶飞船奔向黑洞，他感觉到的第一件事就是无情的引力。从窗口望出去是周围星光衬托下一个平底锅似的圆盘，走得更近了，远方似乎宽广的”地平线〃发出X光，包围着深不可测的黑洞。光线在附近扭曲，形成一个光环。这时宇宙员要返航已来不及了，双脚引着他向黑洞中心飞去，头和脚之间巨大的引力差使他如同坐在刑具台上，远在”地平线〃以外3000英里，引力就把他撕碎了。

类星体是宇宙中最遥远、最明亮的天体，有的类星体释放出的能量超过1000个普通星系所释放能量的总和。对于类星体的本质，天文学家曾有过许多设想。目前比较流行的解释是，类星体是剧烈活动的星系核心，在那里存在着质量可能超过10亿颗恒星的超巨型中央黑洞，正在吞食周围的气体尘云。
但这个解释存在一定问题，类星体是非常遥远亦即非常古老的天体，有的类星体在百亿光年以外，它们的年龄必定超过一百亿年，否则其光芒便不可能到达地球。这意味着，一些类星体在宇宙大爆炸之后不到几十亿甚至十亿年就诞生了，这么短的时间不足以使星系和超巨型黑洞在原初气体尘云中诞生。
法国和阿根廷天文学家宣布，他们利用“哈勃”太空望远镜在银河系内观测到一个“逃跑”中的黑洞，为黑洞形成与超新星爆发之间的相关性提供了新的有力证据。
这个黑洞代号为“GRO J1655－40”，它似乎没有闲庭信步的情绪，而是像出膛的炮弹一样在飞奔，时速达到40万公里，相当于邻近恒星运动速度的5倍。
一些科学家利用暗物质来解决这个问题，他们认为星系不仅包含我们能观察到的物质，还包括大量无法看到的物质。目前人们尚不清楚暗物质究竟是什么，但它的引力作用对于星系的稳定存在很重要。如果类星体及其宿主星系周围存在暗物质晕，就可以解释为什么类星体出现得如此之快。
他们认为，作为超巨型黑洞的类星体吞食周围气体时，会与暗物质晕的边缘相撞，产生激波。撞击使气体迅速加热，气体中不带电的原子分解成为带电离子。类星体发出的光本来有一些会被气体吸收，只不过气体在离子化之后就变得透明了。类星体与暗物质晕撞击导致气体突然变得透明，会在类星体的光谱特征中反映出来。科学家表示，他们分析了两个遥远类星体的光谱之后，发现了理论所预示的这种变化。他们还据此估计出了有关暗物质晕和黑洞的大小。
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http://www.ycrmlxx.net/homepage/zhuantiw/universe/t/web/web/hedongdexingcheng.htm

黑洞的形成

黑洞家族，原来只包容了具有数十亿颗"太阳"的"重量级选手"和只有几个太阳质量的"轻量级选手"，现在有了新的成员――一种才被发现的神秘的"中量级"黑洞，其重量在100到10,000个太阳质量之间。

美国太空局（NASA）和卡耐基大学的天文学家各自独立地发现了一种新型黑洞的证据，这种黑洞位于遍布于宇宙中的旋臂状星系中心。这种新发现的黑洞其形成过程尚不为人所知，质量大约是太阳的100到10,000倍，然而只占据不到一个月球的体积。

M82星系，它的核心被认为有一个中重量级的黑洞。它是一组星系中的一个受自身、M81和NGC3077控制的一个星系。有人认为M82正在接近M81，因而摇动不稳。这次冲突可能搅乱M82内部的恒星和气云，导致图中不同寻常的黑色尘边显现出来。

黑洞是一个引力极强的空间区域，那里甚至光也不能逃脱它的牵引。至今，科学家只知道二种类型的黑洞：恒星型和巨无霸型。恒星型黑洞是比太阳质量大几倍的恒星"死"后留下的残骸。巨无霸型黑洞有令人惊愕的一百万至十亿个太阳质量，它们可能形成于宇宙初期的巨型气云或是不计其数的恒星聚集坍缩后的结果。

天文学家通过X射线――掉入黑洞的气体和粒子发出的最后的能量，确认了新型的黑洞。这个发现将于今天在查尔斯坦的美国天文学会高能天体物理部的会议上发表。

在格林贝德NASA的高德达特NASA空间飞行中心的天文学家爱德华.科尔博特（Edward Colbert）和理查德.墨舍斯基（Richard Mushotzky）在对39个相对（地球）比较近的星系的X射线的研究中，首先发现了新型黑洞的线索。

卡耐基.麦伦大学的安德鲁.普泰克博士（Dr. Andrew Ptak）和理查德.格里菲斯（Richard Griffiths）研究的是科尔博特和墨舍斯基研究范围以外的M82星系。两个小组都发现了标志新型黑洞的独特的X射线。两个小组的研究成果都将分别在《天体物理杂志》和《天体物理札记》上发表。

"我们的目的是弄清众多星系中心的X射线发光体是如何形成的"科尔博特说，"采用1970年爱因斯坦追随者提供的数据，我们无法确定它们具有与巨型黑洞还是与恒星型黑洞有关的特性，所以我们对新数据重新加以审视。"

科尔博特和墨舍斯基在不可见的X射线光谱（活着称为"颜色"）中发现了新型黑洞的线索。此类"颜色"是通过比较X射线与更短的波和更长的波的波长得以判断出来的。正如天空的蓝光包含的波长比日落的红光的波长要短。

超级黑洞被认为是一种称为"活跃星系核"现象的动力。这种高度压缩并具有极高能量的物体可以在全部星系中1％的星核内发现，典型表征为极亮的X射线源。科尔博特和墨舍斯基分析的发光体的颜色与"活跃星核"中的颜色不同。这表明该发光源与典型的巨型黑洞不同。

NGC4945是人马座内一组星系中的一个螺旋状星系。它位于仅比明亮的仙女座远6倍的地方。NGC4945被认为是与我们和银河系很相似的星系。但X射线观测表明，NGC4945有一个不同寻常的、高能的赛弗特（Syfert）双星核，这可能导致（形成）一个黑洞。

普泰克和格里菲斯（的观测）是从天文学家中共有的"不同尺寸的黑洞一定存在并且位于不规则的星系中"（规则星系指螺旋状或椭圆形的星系）观念出发。M82就是这样一个星系。它被称为"星爆型"星系因为其内部存在高速的恒星形成活动，这种场景导致更多的超新星的出现。超新星亦称为星爆，是恒星型黑洞产生的前兆。

最近一千万年中，有成百万颗黑洞和中子星在M82中形成"普泰克说："现在我们注意到他们当中有些可能会合并成质量较大的黑洞。"普泰克称这是目前中间型黑洞形成理论中最坚实的一个。科尔博特说他和墨舍斯基观测结果显示出的这种中间类型（黑洞）可能是由"连续的恒星合并"形成的。换言之，靠得太近的恒星型黑洞在某种条件下会合并成一个更大质量的单体黑洞。通过这种过程形成的物体可能会造成这些奇特的X射线辐射。

普泰克和格里菲斯使用了"日美高级宇宙及天体物理卫星（ASCA）"的数据。科尔博特他和墨舍斯基使用了德美英ROSAT卫星和ASCA的数据。东京大学的恒堤水野博士领导的研究人员也作出了与科尔博特说墨舍斯基相似的报告。东京大学的竹岸五都留博士和同事们发现了支持普泰克和格里菲斯的数据。
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http://www.fnzx.com/wulizaixian/xiangguanwzxs/4.htm

黑洞

黑洞是甚麼？它是怎样形成的？

黑洞是一类密度极高的星体。由於它周围存在巨大的引力场，所有经过附近的物质均被吸进去，即使光也不能逃脱，同样，处於黑洞里的物体也不能逃出黑洞。我们知道，地球上的物体若获得很大的初始速度，便可脱离地球的引力而飞到太空，如果初始

速度足够大，还可以脱离太阳的引力而逃出太阳系，而人类用火箭发射卫星或太空船便是利用了此原理。物体逃离地球的最小初始速度是由地球的质量和半径决定的，如果地球被压缩成一个很小的球，当其半径小於某一临界值时，对周围物体的引力便会变得非常之大，即使光这种在宇宙中传播速度最快的波动也会被地球吸住而不得逃走，这时地球便变成了一个黑洞。

按照恒星演化理论，黑洞是恒星演化的最后阶段，即是「死亡」了的恒星。由於黑洞不会放射出物质或辐射，我们不能直接观察到黑洞。但是黑洞可以与邻近的恒星构成双星系统，从地球上看来，那可见的恒星 (伴星) 便好像是与一个看不见的天体不停地大跳华尔滋 (见图)，从它运动的程度可推算出那看不见天体的质量，如果那天体的质量非常庞大，便很有可能是一个黑洞。此外，黑洞的巨大引力使伴星的气体物质以螺旋轨道冲进黑洞，由於被急速压缩，物质的温度变得很高，Χ射线和伽玛射线从而产生，在地球上观察这些射线，便可找到黑洞存在的证据。
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http://www.chinainfo.gov.cn/data/200201/1_20020111_26607.html

黑洞的形成

天文学家第一次成功的测量到一个小型黑洞的活动情况及其一颗伴随的恒星快速穿过银河系的附近区域的情况。这个黑洞和伴随的恒星在一个圆形轨道上运动，最终会来到我们银河系的外部边缘地区。
在2001年9月的时候，曾经有科学家认为由恒星余烬密集压缩而成的黑洞是从一个恒星群中被排斥出来的。于是，科学家们开始研究银河系中的恒星群。
所发现的这一对双星被大家称为XTE J1118+480，是在2000年由NASA的Rossi X-ray Timing Explorer卫星所发现的。对它的无线电发射情况进行的研究表明，黑洞-恒星结合体同类星体非常相像，只是体积比较小。
这个黑洞从伴邻的恒星处所吞噬来的物质在黑洞的周围形成了一个漩涡状圆盘，从这个圆盘中不断喷射出亚原子粒子，同时发射出无线电波。一般人们都认为，类星体是由黑洞所组成，要比XTE J1118+480的质量大几十亿倍，所发射出的无线电波的强度要比XTE J1118+408强许多倍。
由于这对双星和地球非常接近，所以天文学家可以使用超大基线阵列(一种射电望远镜网络，从美国的夏威夷延伸到了美国处女岛)跟踪黑洞以及伴随的恒星的活动情况。这对天体以每秒145公里的速度移动着。
XTE J1118+480的轨道同太阳系中的球状星群的轨道非常类似，球状星群是银河系中由最古老的恒星所形成的庞大的恒星集团。同银河中大多数的恒星不一样，球状星群不在银河平面上运动，它的运行轨道一会儿高出银河系平面，一会儿低于银河系平面。
这个小黑洞的轨道同XTE J1118+480的轨道非常类似，这说明它在很早的时候曾经受到过很强的作用力，把它从球状星群中或是银河系平面区域上给推了出来。对这个过程进行模拟研究表明，这个黑洞最初的时候可能来自于球状星群，而且黑洞形成的时间要早于银河系的形成时间。这可能就表明，在银河系形成的早期阶段，曾经有一段时期集中地形成了大量的恒星。
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http://www.gmw.cn/01ds/2000-07/12/GB/2000^308^0^DS2307.htm

参考资料：http://www.baidu.com/s?wd=%BA%DA%B6%B4%B5%C4%D0%CE%B3%C9&lm=0&si=&rn=10&ie=gb2312&ct=0&cl=3&f=1&rsp=0

其实“黑洞”也是一种天体,它是由高质量的恒星塌缩而成的,一颗恒星在它寿命终结时若想成为“黑洞”那它的质量至少是太阳的3.2倍才行。
一直以来,“黑洞”是爱因斯坦的广义相对论的最著名的预测之一。它提出了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。
等恒星的半径小到一特定值（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”，是指它就像宇宙中的无底洞，任何物质一旦掉进去，“似乎”就再不能逃出。

星体

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即墨市17842736542： 宇宙中的黑洞是什么意思? - ？
挚逄艾鲁： 由于黑洞本2113身不发光,所以用任何强大的望远镜都看不见黑洞.尽管如此,大多数科学家仍相信,宇宙中有着许许多多黑洞.当大质量的恒星5261演化到晚年,经过超新星爆发,就有可能坍缩成黑洞.在宇宙早期,也会形成一些小黑洞.小黑洞的体积只有原子核那么大,质量和一座山差不多,达到上亿吨,里面蕴藏的能量相当4102于10个大型的发电站.黑洞就像一个谜,没有人能看见1653它.但黑洞强大的吸引力会影响它附近的天体,这些天体在被黑洞吸引、吞没的过程中,会发射出x射线或γ射线,而一旦落入黑洞,版便无影无踪.科学家就是权通过观测这些射线,发现了黑洞的蛛丝马迹.例如,天鹅座x—1的伴星可能就是一个黑洞.还有科学家认为,银河系的中心也

即墨市17842736542： 天文学上的黑洞到底是什么? - ？
挚逄艾鲁： “黑洞”是一种天体:它的引力场强大得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.而恒星的半 径越小...

即墨市17842736542： 黑洞到底是什么 - ？
挚逄艾鲁： 黑洞是一个时空的黑暗区,由一些质量颇大的星体经重力塌缩后,所剩余的东西就成了黑洞.它的基本特徵是有一个封闭的视界,这视界就是黑洞的边界,一切外来的物质和辐射可以进入这视界以内,但视界内任何物质都不能从里面跑出来....

即墨市17842736542： 宇宙黑洞是什么?黑洞里的空间又是什么? - ？
挚逄艾鲁： 它是巨大恒星的残骸,甚至是光线也可以被吸引,它同白矮星和脉冲星又有所不同,甚至只有几千米宽.或许我们就是生活在一个巨大的黑洞中也是很有可能的.物质.因为它的密度非常高.巨大的行星经常会消失在比它小数十倍的黑洞中,黑...

即墨市17842736542： 黑洞是什么?是一个空间通道吗?？
挚逄艾鲁： 黑洞(Black hole)是现代广义相对论中,宇宙空间内存在的一种超高质量天体,由于类似热力学上完全不反射光线的黑体,故名为黑洞.黑洞是由质量足够大的恒星在核聚变反应的燃料耗尽而“死亡”后,发生引力坍缩产生的.黑洞的质量极...

即墨市17842736542： 宇宙黑洞是什么?？
挚逄艾鲁： “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. 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...

即墨市17842736542： 宇宙黑洞的空间到底是什么一种概念?？
挚逄艾鲁： 1、黑洞的含义; 黑洞,广义相对论所预言的一种特殊天体.它的基本特征是具有一个封闭的视界.视界就是黑洞的边界.外来的物质和辐射可以进入视界以内,而机界内的任何物质都不能跑到外面. 2、黑洞的起源;两质子星22亿年前相撞,...

即墨市17842736542： 天空中的黑洞是什么 ...？
挚逄艾鲁： 黑洞是一种引力极强的天体,就连光也不能逃脱.当恒星的史瓦西半径小到一定程度时,就连垂直表面发射的光都无法逃逸了.这时恒星就变成了黑洞.说它“黑”,是指它就像宇宙中的无底洞,任何物质一旦掉进去,“似乎”就再不能逃出.由于黑洞中的光无法逃逸,所以我们无法直接观测到黑洞.然而,可以通过测量它对周围天体的作用和影响来间接观测或推测到它的存在.黑洞引申义为无法摆脱的境遇.

即墨市17842736542： 黑洞到底是什么？
挚逄艾鲁： 黑洞其实我们很多人都有误解,认为黑洞是一个物体,其实黑洞只是一个时空,在这里物质都会朝着某个中心运动,也就是说不可逃逸.我们天体塌陷形成的黑洞,经过较长的时间,黑洞稳定以后,黑洞内部就没有任何物质了,物质都集中到中间的奇点那里,实际上黑洞的大多数空间都只是真空,物理上也可以证明,黑洞的密度,其实可以很小很小,可以有水那么小,可以像空气那么小,这和原来塌缩星体的质量有关.

即墨市17842736542： 黑洞到底是什么?？
挚逄艾鲁： “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. 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...