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宇宙黑洞里面是什么?宇宙中的黑洞是怎么形成的?

时间:2017-03-24 08:47:34 作者:1072800191 浏览:

宇宙黑洞,是一种极为特殊的天体,它会吞噬邻近所有物质,连光都没有办法从其视界逃脱!科学家们至今都没有办法去直接对黑洞进行观测,只能借由间接的方式才能得知其存在与质量,并观测到黑洞对其他事物的影响!至今都无人知晓黑洞里面究竟存在着什么?也无人到达过这个地方!宇宙中的黑洞究竟是如何形成的呢?我们一起来了解!

宇宙黑洞是什么?

要想真正理解探索黑洞里面是什么,正确的理解黑洞是什么是非常重要的,一直以来很多人对黑洞的理解都是字面的而理解,一个“大黑窟窿”,其实不然,下面我们就总结一下黑洞的几个特征:

宇宙黑洞1.jpg

宇宙黑洞

1、黑洞是一个天体。黑洞跟其它恒星和行星一样都是宇宙中的天体。

2、黑洞是看不见的。黑洞之所以叫黑洞,是因为黑洞连光都能吸收掉,准确地说黑洞是隐形的,不可人类肉眼观察所见。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。

3、密度高,体积小。黑洞是一种密度极高的星体,其强大的引力场会把周围一切物质吸进去。

宇宙黑洞2.jpg

宇宙黑洞是怎么来的?

4、无固定运转周期,黑洞没有公转和自转周期,可以移动。

5、成长速度看快。宇宙中最大质量黑洞的首次快速成长期出现在宇宙年龄约为12亿年时,而非之前认为的20~40亿年。

目前黑洞只有三个物理量可以被测量到:质量、电荷、角动量。所谓“黑洞”(Black Hole),是质量极大的恒星在核融合反应的燃料耗尽后,发生重力塌缩后形成的。由于它的重力场极强,一般相信任何物质,甚至是光,都不能 “逃出来”。

黑洞的形成

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。

宇宙黑洞3.jpg

宇宙黑洞里面会有些什么?

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,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。

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。

宇宙黑洞4.jpg

黑洞在吸收物质

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,参与聚变时不释放能量,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”,是因为它的密度无穷大,从而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。

宇宙中的黑洞里面存在什么东西?

黑洞大多是宇宙里面的恒星寿终正寝的地方,如果要比喻的话,黑洞是一个坟场也是一个垃圾回收站。所以在黑洞里面是什么,简单的理解来说是宇宙剩余的能量或被黑洞吞噬的天体,比如:被压缩的光,被挤压的星球。黑洞占据了宇宙总质量的90%,黑洞可以说是无处不在。更加具体的解析我们可以从黑洞的形成中寻得些许依据来探究宇宙的黑洞到底都装着什么东西。

宇宙黑洞5.jpg

黑洞要怎么看到?

黑洞就是中心的一个密度无限大、时空曲率无限高、热量无限高、体积无限小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。黑洞的产生过程类似于中子星的产生过程;某一个恒星即将灭亡,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,中子本身在自身的挤压引力吸引下被碾为粉末,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,会使得任何靠近它的物体都会被它吸进去。黑洞开始吞噬恒星的外壳,但黑洞并不能吞噬如此多的物质,黑洞会释放一部分物质,射出两道纯能量——γ射线。

关于宇宙黑洞的电影

有关黑洞的电影有《黑洞表面》、《星际迷航》等等!

宇宙黑洞6.jpg

为什么黑洞不可以直观看到?

相关宇宙黑洞视频

宇宙黑洞图片

宇宙黑洞7.jpg

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