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怎样才能让一个物体变为黑洞?
黑洞,天体,物体怎样才能让一个物体变为黑洞?
发布时间:2019-02-08加入收藏来源:互联网点击:
怎样才能让一个物体变为黑洞?
回答于 2019-09-11 08:43:50
回答于 2019-09-11 08:43:50
想知道如何把一个物体变成黑洞,我们就得先了解黑洞是什么,它是怎样形成的。
所谓黑洞(Black hole)是现代广义相对论中,宇宙空间内存在的一种天体。黑洞的密度极大引力极大,使得视界内物体的逃逸速度大于光速。“黑洞是时空曲率大到光都无法从其事件视界逃脱的天体”。这种天体在宇宙中形成的原因有多种假设,而且有不同的形态,我们只了解一下被学界主流认可的史瓦西黑洞理论。
根据黑洞的这些性质,史瓦西将一个物体的逃逸速度设为光速,配合万有引力常数及天体质量,便得出了史瓦西半径。
天体逃逸速度(V1)的史瓦西半径计算公式:
V1=√(2GM/R)
V1指天体的逃逸速度,G为万有引力常数,M为天体质量,R为天体重心与被吸引物体重心的距离。物体的运动无法超过一个天体的逃逸速度,就不能摆脱其束缚,会被该天体吸引,无法脱离轨道而逃逸。
依据这一公式可以计算出太阳的史瓦西半径约为3千米,地球的史瓦西半径只有约9毫米。意思就是说,只要把太阳或者地球压缩到半径3千米和9毫米,它们就会变成黑洞。
以此类推,只要把你想变成黑洞的物体按照上述比例压缩,它就可以变为黑洞。
宇宙中该类天体,一般认为是质量超过太阳3倍以上的大质量恒星,在燃烧殆尽时,由于自身巨大的引力造成的塌缩形成的。这是人类无法做到的,但是我们可以制造微型黑洞。美国,欧洲和中国都有成功造出了微型人工黑洞的报道。
他们都是利用大型强子对撞机,在实验室里产生的粒子尺度的微型黑洞,但它们并不是完全意义上的黑洞,只是具有黑洞某些特征的物体而已。
回答于 2019-09-11 08:43:50
从广义相对论的理论计算表明,只要一个物体足够”致密”,它周边的时空必将成为一个不旅转的施瓦兹型黑洞。换言之,不论物质质量如何,只要你能将它压紧至一定的密度即可。但在现实的宇宙中,人类目前只能确定有三类黑洞:
1)恒星级黑洞:大质量的恒星在死亡的最后阶段,引力导致星核的收缩无法阻挡,最后的一刻产生超新星爆炸,而内核则变成了黑洞
2)超大质量黑洞:恒星级黑洞产生后,立刻吞噬周边的物质与能量,增加了质量与视界面积,俗称”长大了”,这个过程如能持续,则它将长成超大质量黑洞。银河系中心那个约400万太阳质量的目前处于非活跃状态(没物质可吃),但很多星系中心存在着巨无霸型黑洞,而且还非常活跃(狂暴地吞噬),同时从两极喷射出伽玛射线暴GRB,这就是”类星体”
3)高能粒子加速器中,由于粒子能量巨大有可能形成微观黑洞,但不用担心,科学家运用霍金辐射理论计算出它们的寿命极其短暂,立刻会蒸发而亡转化为纯辐射能量。
回答于 2019-09-11 08:43:50
高速旋转,形成旋涡。
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