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黑洞在宇宙里是一种什么样的存在?
黑洞,恒星,宇宙黑洞在宇宙里是一种什么样的存在?
发布时间:2020-12-06加入收藏来源:互联网点击:
问题补充: 黑洞是行星的一种(物质形态),还是属于一种宇宙空间(连接其他未知宇宙区域的“洞”)?
回答于 2019-09-11 08:43:50
回答于 2019-09-11 08:43:50
黑洞及台风眼等!都只是能量在空间运动而形成的空间现象!人类研究上的格局不到位!认智平面性不分层次!少立体感!更无整体观!必然性的导致了认智与理解上偏见!一一一思想者!
回答于 2019-09-11 08:43:50
黑洞是宇宙中的一种天体,或者说是超大质量恒星的最终演化阶段。
恒星的演化过程以及最终的结局,主要看其质量的大小,质量决定了恒星的一生。对于主序星阶段的质量在30倍太阳质量以上的恒星,在其演化的过程中,会形成许多重元素,而像太阳这样的质量最多只会聚变到碳氧程度的元素。
而大质量的恒星,由于其质量的原因,最终可以聚变到铁56,而这时进一步的聚变将会吸收大量的能量。这样就会造成恒星内部失去平衡,而在瞬间外界物质会高速向核心部位坍塌,坍塌的力量会使得电子简并和中子简并都无法抵挡,因此最终物质就会形成一个奇点,从外界看,就是黑洞。
关于黑洞的物质形态,目前我们还无法得知,这不单只的是观测上的,也包括理论上的,因为还没有一种靠谱的理论可以描述黑洞物质,我们已知的所有物质形态和基本粒子都不足以维持黑洞的形态。因此,我们一般用奇点来描述黑洞中心,但奇点究竟是一个点,还是一个什么状态,目前无法确定。
关于黑洞,可以说是宇宙中最恐怖和最神秘的天体之一,甚至可以说是唯一。其恐怖之处就是巨大的引力,虽然黑洞内部我们无法观测,但其外部还是可以观测到的,而其靠引力吞噬其他天体也是比较普遍的现象。因此,黑洞的存在目前已无可置疑,但却是最神秘的天体之一了。
回答于 2019-09-11 08:43:50
黑洞 质量足够大的恒星在核聚变反应的燃料耗尽后,发生引力坍缩而成。
於M87中心的超大質量黑洞,推估質量達太陽的數十億倍。這是人類史上第一張直接對黑洞觀測的天文影像,由事件視界望遠鏡所拍攝,發表於2019年4月10日。
黑洞(英語:black hole)是根據廣義相對論所推論、在宇宙空間中存在的一種質量相當大的天體和星體(並非是一般認知的「洞」概念)。黑洞是由質量足够大的恒星在核聚变反应的燃料耗盡後,發生引力坍缩而形成。黑洞的質量是如此之大,它产生的引力场是如此之强,以致于大量可測物质和辐射都无法逃逸,就连传播速度极快的光子也逃逸不出來。由于类似热力学上完全不反射光线的黑体,故名黑洞。[1]在黑洞的周圍,是一個無法偵測的事件視界,標誌著無法返回的臨界點[2],而在黑洞中心有一個密度趨近於無限的奇異點。
黑洞無法直接觀測,但可以藉由間接方式得知其存在與質量,並且觀測到它對其他事物的影響。藉由物體被吸入之前因高熱而放出紫外線和X射線的「邊緣訊息」,可以獲取黑洞的存在的訊息。推測出黑洞的存在也可藉由間接觀測恆星或星際雲氣團繞行黑洞軌跡,來取得位置以及質量。 [5][6] 黑洞是天文物理史上,最引人注目的題材之一,在科幻小說、電影甚至報章媒體經常可見將黑洞作為素材。迄今,黑洞的存在已得到天文學界和物理學界的绝大多數研究者所認同,並且天文界不時提出於宇宙中觀測到已存在的黑洞。[7] 根據已故英國物理學者史蒂芬·霍金於2014年1月26日的論據:愛因斯坦的重力方程式的兩種奇點的解,分別是黑洞跟白洞。不過理論上黑洞應該是一種「有進沒出」的天體,而白洞則只能出而不能進。然而黑洞卻有粒子的輻射,所以不再適合稱其名為黑洞,而應該改其名為「灰洞」[8],先前認為黑洞可以毀滅資訊情報的看法,是他「最大的失誤」
當恆星內部氫元素全部核融合完畢時,因燃料用完無法抵抗自身重力而開始向內塌陷,但隨著壓力越來越高,內部的重元素會重新開始燃燒導致瞬間膨脹,這時恆星的體積將暴增至原先的數十倍至百倍,這便是紅巨星,質量更大的恆星則會發生超新星爆炸,無論是紅巨星或是超新星,都會將外部物質全部吹飛,直到連重元素也燒完時,重力又會使得恆星繼續向內塌陷,最後形成一顆與月球差不多大小的白矮星,質量稍大的恆星則會形成中子星,會放出規律的電磁波,至於質量更大的恆星則會繼續塌陷,強大的重力使周圍的空間產生扭曲,最後形成「黑洞」。[3]直至目前為止,所發現質量最小的黑洞大約有3.8倍太陽質量。
恒星有生命周期,并通过不断的核聚变维持其能量以抵抗自身造成的引力,一颗恒星从氢元素开始其聚变历程,逐步产生其他重元素并且恒星也会逐步膨胀,至于具体聚变到哪一种元素则取决于每个恒星本身,如太阳拥有90亿年的氢聚变和10亿年的氦聚变,質量更大的恒星因具有足够能量则可以向更高级的核聚变发展产生更重的元素,但是即使大質量(相当于太阳質量8倍以上)的恒星,其极限聚变的终点也只能到达铁元素(质子数26),因铁并非核聚变材料。恒星質量越大寿命越短,若一颗恒星较另一颗恒星質量大三倍,则寿命只有前者的约1/750。恒星演化到末期,由于无法进行更高级的核聚变以抵抗引力便会发生严重的“塌缩”,塌缩的结果因其質量大小所造成的引力差距而有巨大差异,如太阳最终将成为白矮星,質量较太阳大3倍以上的恒星最终将成为“黑洞”。此極限稱為歐本海默極限。[28][29][30] 目前公認的理論認為,黑洞只有三個物理量可以測量到:質量、電荷、角動量。也就是說:對於一個黑洞,一旦這三個物理量確定下來了,這個黑洞的特性也就唯一地確定了,這稱為黑洞的無毛定理,或稱作黑洞的唯一性定理。另一方面,黑洞一旦形成,则在黑洞形成之前的其他物理信息即告丢失,黑洞上不存在如立方体、锥体或其他有凸起的形态,这是黑洞无毛定理的另一种理解方法
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