宇宙为什么有黑洞(为什么宇宙有黑洞)
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为什么宇宙有黑洞
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宇宙里为什么有黑洞
不同类型的黑洞,其来源也不同
黑洞大致有三类。
一类是微型黑洞,也叫量子黑洞。理论上诞生于宇宙大爆炸初期,由刚刚生成的物质在宇宙初期的高密度下形成。这类黑洞质量并不大,大小只有一个基本粒子大小,质量只有数万吨到数十万吨。这类黑洞仅仅是理论预言,目前尚未发现。
第二类是恒星级黑洞。是由大质量恒星在演化末期,通过超新星爆炸的形式,恒星核引力坍缩形成的。这也是目前研究较多的一类黑洞。恒星演化理论认为,当大于太阳质量30倍以上的大质量恒星在演化末期,会发生一次超新星爆发。在爆发中,大量物质被抛出恒星,同时恒星核会收缩。当恒星核质量大于3.2倍太阳质量时(这个***称为“奥本海默***”),它将无可避免地坍缩为一个质量无限大、尺度无限小、表面脱离速度达到或大于光速的物体。由于任何靠近它的物体(包括光线)都会被它强大的引力吸引而无法逃脱,自身发出的光也无法离开它的表面,就像是一个黑色的无底洞一样,所以称为“黑洞”。
第三类是星系中心的黑洞。这类黑洞是在星系形成时,由于中心物质密度***,引力极强,自身引力坍缩形成的。这类黑洞只存在于大型星系的中心,通常质量***,达数十万到数千万倍太阳质量,甚至更大。例如,银河系中心就存在一个质量超大的黑洞,质量约为太阳的400万倍。
今年早些时候发布的那张黑洞照片,也是一个星系中心的黑洞。这个黑洞位于M87星系当中,距离地球5300万光年之遥,质量相当于65亿颗太阳。
宇宙为什么会有黑洞
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,在业余天文爱好者眼中,由于在此区域内有众多的星云、星团、新星、变星、而成为观测、摄影的乐园、宝库;然而最近天文学家宣布:在我们银河系**的核心处,潜藏着一个「超巨大的黑洞」,它所发出强烈的x光,正是黑洞无情吞噬附近物质的***证据! 所谓的黑洞是指一颗质量比太阳大十倍以上的恒星,在其生命末期经过超新星爆炸后,恒星的核心部份会向内塌缩到***的一种状态,致使星体达到体积无限小、密度无限高、引力无限强,连每秒速度达到三十万公里、最快的光都无法逃逸而被局限在内,因此显得一片漆黑故称为黑洞。由于我们根本就看不见黑洞,因此按理是无从发现的,幸好当黑洞以其***的引力吸引附近的物质疾速冲向黑洞时,在途中因磨擦生热所产生的***温下,会放射出强烈的x光,这x光就成为探寻黑洞是否存在的***检验者
黑洞为什么会存在
他们很有可能在宇宙诞生的初期就已经存在。据推测,这些黑洞的来源应该是时空的挤压和膨胀。我们都知道,黑洞堪称宇宙中最神秘莫测,最令人唯恐避之不及的可怕天体。它的威力,想必不用小编过多赘言了。
不论是光子,大质量恒星,中子星,都逃不出黑洞的魔爪。迄今为止,我们只发现了“霍金辐射”和“引力波”能够无视黑洞的史瓦西半径,从它的内部逃逸。
而且,据NASA观察显示,黑洞的密度很可能比我们想象的更大。起初,黑洞的猜想来源于爱因斯坦的“广义相对论”;后来被史蒂芬霍金先生的理论所完善。霍金通过“史瓦西半径”存在的周期,演算出了黑洞的平均密度:
大概每隔十万光年左右,就会有一个黑洞。但是,目前来看,许多小星系的内部也有黑洞,这就让人非常费解了。它们往往存在于星系的核心,不仅负责着许多恒星,行星的引力系统;而且。质量还非常庞大。
我们拿银河系中心的“银心黑洞”来举例,它的质量在太阳的三百三十万倍左右,史瓦西半径接近一光年。而这种黑洞的由来,向来也是引起了许多学者的探索和猜想。
近期,美国哥伦比亚大学天文系教授韦恩,一篇论文中指出,这些“大型黑洞”,应该在宇宙诞生时期,随着史瓦西奇点的破裂,和时空的膨胀应运而生。它们是“维度挤压”下的结果。
一般来说,学术界普遍认为黑洞来自于超新星爆发。所以,韦恩教授的这番论断,也是一石惊起千层浪,目前各位学术大牛都轮番上阵,争论不休。最后的结果,往往要随着基础物理学的突破才能呈现。
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