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全面解析:神秘的宇宙“黑洞”?。。,。ńM圖)

 小小雨點 2009-03-28


(圖1)

“黑洞”你肯定聽說過,,對它知道多少?圖片帶你去看看黑洞的底細,。娛樂第一播報http://yldybb..cn

(圖2)

黑洞,,它黑,這表明它不向外界發(fā)射和反射任何光線或者其他形式的電磁波,,不管是波長最長的無線電波,,還是波長最短的γ射線。所以你無法看到它,,因為它是黑的,。它有個洞,意思是任何東西只要以進入它的地盤,,就別想再離開了,,所以它跟個無底洞似的。娛樂第一播報http://yldybb..cn

(圖3)

關于黑洞,,老早就有人提出了,。 娛樂第一播報http://yldybb..cn

(圖4)

1798年,法國大科學家拉普拉斯(Pierre-Simon Laplace,1749-1827)就根據牛頓的力學理論推測:“一個像地球,、直徑為太陽250倍的發(fā)光恒星,,在其引力的作用下,將不允許它的任何光線到達我們這里,?!?span style="FONT-FAMILY: Verdana">娛樂第一播報http://yldybb..cn

(圖5)

這得從宇宙飛船說起了。宇宙飛船要飛出地球進入行星際空間,,至少得11.2千米/秒的速度才能擺脫地球引力,。 娛樂第一播報http://yldybb..cn

(圖6)

11.2千米/秒的速度,就是一個物體從地球引力場中逃出去必須具備的最低速度,,人們管它叫地球的“逃逸速度”,。太陽的引力比地球的強多了,太陽的逃逸速度理所當然的比地球的大得多,,得618千米/秒,。如果一個天體的逃逸速度達到或者超過了光速,光也沒本事逃得出去,。這樣的天體,,就是黑洞,,就是拉普拉斯說的那個天體。娛樂第一播報http://yldybb..cn

(圖7)

曾經有人問了個特別逗的問題:如果用一盞威力巨大的探照燈照往黑洞里照,,能不能看到底?。抗烙嫴恍?。射向黑洞的光,,不管有多么強,都會被黑洞全部吃掉,,不會有一點反射,,洞里依然是黑的,。所以,,人們管這種奇特的天體叫——黑洞,挺合適的,。娛樂第一播報http://yldybb..cn

(圖8)

宇宙間沒有任何東西的速度能超過光速,。既然連光都逃不出黑洞,那什么東西都別想逃了,?

如今,,科學家對黑洞的認識也更加深入了。現在的說法是,,黑洞是愛因斯坦在20世紀初期創(chuàng)立的引力理論——廣義相對論——所預言的一種特殊天體,。娛樂第一播報http://yldybb..cn

(圖9)

因為光都逃不了,我們也就看不見它了,。成為黑洞的恒星就這樣從觀察的宇宙中消失了,。看不見的黑洞和看得見的宇宙之間總有個界限吧,,人們都叫它視界(event horizon),。視界內部會發(fā)生什么呢?誰也不知道,,反正現在是這樣,。天文學家猜測,正在收縮的恒星還會繼續(xù)收縮,,知道收縮到無限小和無限密的點為止,。那個點叫奇點(singularity)。娛樂第一播報http://yldybb..cn

(圖10)

你要是一不小心掉黑洞里去了,,那你就算玩完了,。黑洞里的引力增長速度太牛了,拽你腳的力量比拽你頭的力量大多了,,你會被拉得又細又長,,拉成面條,如果你的韌勁夠大的話。其實物質進入視界,,毫無疑問會被強大的引力撕成粉碎,。娛樂第一播報http://yldybb..cn

(圖11)

黑洞可以說是以個與世隔絕的視界,被黑洞吸進去的物資會以光速墜向黑洞中心,,這時除了質量,、角動量和電荷會被吸收成黑洞的整體屬性,其他的像半徑,、密度,、溫度、化學成分,、磁場等等全被黑洞吞沒了,。天文學上管這個性質叫“無毛地理”。

如果物體的密度固定不變,,把越來越多東西堆積在一起,,這堆物質的引力會隨著質量的增大而越來越強,到頭來,,它的引力總會強到連光線都逃逸不出去的程度,。這么說吧,把質量像1.4億個太陽多的水集中起來做成一個大水滴,,它就會成為一個黑洞,,這個水滴黑洞的直徑得有8億千米。娛樂第一播報http://yldybb..cn

(圖12)

還有一種情況,,是美國物理學家奧本海默(Julius Robert Oppenheimer,1904-1967)和斯奈德(Snyder)首先想到的:如果恒星的質量不變,,并讓它們不斷收縮那么恒星的密度會越來越大,這樣它的引力場也會越來越強,。所以只要一直收縮,,它遲早會變成一個連光都逃不出去的黑洞。比如太陽要是收縮到半徑只有3千米的時候它就會變成一個黑洞,。這個半徑只有3千米的小圓球,,密度卻大得嚇死你——一立方米厘米的體積里有200億噸物質!太牛了,!這兩位仁兄根據愛因斯坦的廣義相對論,,分析了恒星在自身的引力作用下坍縮的過程,在1939年提出了比較準確的黑洞理論,。所以,,1939年,人們把它算作現代黑洞理論誕生的年份,。娛樂第一播報http://yldybb..cn

(圖13)

科學家認為宇宙中應該有三種黑洞:恒星級黑洞,、星系級黑洞和原生黑洞,。

有些恒星恒星真的很大,比太陽要大幾十倍,。它們的一生輝煌而短暫,,只能活幾千萬年。當這樣的一顆恒星消亡,,也就是超新星爆發(fā)之后,,它龐大的身軀在引力的作用下收縮。宇宙中沒有任何力量能阻止這龐然大物垂死掙扎的壓力,,就算原子內部的核動力也沒招兒,。恒星越變越小,引力卻越來越大,。最終恒星收縮到很微小的時候,,它的引力使任何東西都無法逃逸,這是它就成黑洞了,。娛樂第一播報http://yldybb..cn

(圖14)

在星系的中心部分,,恒星非常密集,,星體之間容易發(fā)生大規(guī)模的碰撞和合并,,結果形成一些質量極其巨大的天體,這種超大質量的天體坍縮后,,可以成為質量超過太陽一億倍的黑洞,。娛樂第一播報http://yldybb..cn

(圖15)

黑洞是宇宙中最自私的,因為它只進不出,,可是現在卻發(fā)現黑洞也會釋放一些物質,。娛樂第一播報http://yldybb..cn

(圖16)

根據大*宇宙學的理論,造成宇宙膨脹的那次“大*”具有異常巨大的力量,,它把一些物質擠壓得極其緊密,,這樣就形成“原生黑洞”。娛樂第一播報http://yldybb..cn

(圖17)

“原生黑洞”都很小,,通常只有一個基本粒子那么大,,可是質量卻跟一顆小行星差不多。娛樂第一播報http://yldybb..cn

(圖18)

1976年,,霍金提出黑洞政法的新理論,,說真空并不是一無所有,而是存在數量相等的正,、反粒子對,,它們之和雖然為零,但它們的存在和起伏會影響物理過程,。物質和反物質在經過黑洞附近時,,可能一個掉入黑洞,,同時將另一個排除黑洞,這意味著黑洞能產生和發(fā)射一些粒子,。娛樂第一播報http://yldybb..cn

(圖19)

在這個過程中,,黑洞因慢慢地輻射能量而逐漸蒸發(fā)掉。蒸發(fā)的速度隨著黑洞變小而加快,,最后*,。

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