什么是黑洞什么是白洞 什么是黑洞( 二 )


黑洞是什么?黑洞的详细资料 甚么是黑洞
黑洞是一个时空的黑暗区 , 由一些质量颇大的星体经重力塌缩后所剩馀的东西 , 是一个重力极大的天体 。视界内任何物质都不能从里面跑来 , 甚至是光都不例外 , 所以是一颗渿黑的天体 , 因而得名为黑洞 。因为无法从可见光这途径看到黑洞 , 所以只能以被黑洞吸引掉落其上的物质所释放的辐射来确定它们的存在 。
黑洞的形成
当一颗质量相当大的星体的核能耗尽后(巨大的恒星:质量是太阳质量的八倍以上)死亡时 , 恒星的残骸可能会形成黑洞 。而黑洞的形成是因为大质量的恒星在演化的未期都会发生超新星爆炸 , 没有辐射压力去抵抗重力 , 平衡态不再存在 , 这星体将全面塌缩 , 成为中子星 。若其中子星的总质量大于三倍太阳的质量 , 那么连中子简并气体压力也不能平衡重力 , 星体将塌缩至它的重力半径范围之内 。这时 , 引力之大足以使一切粒子 , 都被引回星体本身 , 不能逃脱 。
黑洞的界限
当一个黑洞形成后 , 塌缩还会进行下去 , 所有物质会无可避免 , 所有质量将集中在一个非常细小的质点 , 称为奇点 。黑洞的表面层称为事件穹界 。而这表面层和中心奇点的距离就是史瓦半径 。任何物质要从黑洞的史瓦半径跑到外面去 , 它的逃离速度便要大于光速 。但根据狭义相对论 , 光速是速度的极限 。重力庞大得连光线也逃不出去 , 这个连光线也逃不出去的面 , 称为事相面 。光线和任何物质都只能从事相面外部进入其内部 , 而无法从里边逸出 。这个事相面的里边就是黑洞 。
探索的黑洞
黑洞不发光 , 所以是不可能用天文望远镜规测得到的 。但根据理论 , 当周围的物质被吸引时 , 就会透露出黑洞的存在 。如果一对双星中的伴星是黑洞 , 那么主星的物质被吸引向黑洞而形成一个吸积环 。当吸积环的物质被吸入黑洞时 , 因摩擦而引起高温 , 而放出X光线 。于是我们就能将重点放于X射线密近双星上 。
黑洞是一个大质量恒星死去后的残骸 , 是一个重力极大的天体 。
黑洞内任何物质都不能从里面跑出来 , 甚至是光都不例外 , 所以是一颗渿黑的天体 , 因而得名为黑洞 。
黑洞之始篇——黑洞的形成
当一颗质量相当大的星体的核能耗尽死亡时 , 恒星的残骸可能会形成黑洞 , 而黑洞的形成是因为大质量的恒星在演化的未期都会发生超新星爆炸 。
当恒星核的燃料耗尽 , 核反应停止 , 没有任何力足以去抵抗引力 , 平衡态不再存在 , 这星体将全面塌缩 , 成为白矮星 , 这是其中一种致密态 , 这种是以泡利不相容原理 , 电子(费米子的一种)便产生出一种巨大的内部量子压力 , 阻止了粒子继续压缩;
根据推算 , 白矮星不能支持大于太阳1.4倍(原恒星质量为太阳质量的十倍)的质量 , 如果大于这临界值 , 泡利不相容原理所产生的排斥力已不能再抵抗引力 , 恒星便可以违背泡利不相容原理继续压缩下去 , 形成中子星——以中子之间的电磁力来阻止收缩;
但若超新星爆炸后残骸的总质量大于三倍太阳的质量 , 那么连中子之间的电磁压力也不能平衡重力 , 星体将塌缩至它的重力半径范围之内 。
这时 , 引力之大足以使一切粒子 , 都被引回星体本身 , 化为体积为零的点——奇点 , 再也不能逃脱 。
有些黑洞是在宇宙形成时亦跟著形成的 , 这些黑洞称为原初黑洞 , 这些黑洞的质量可以很低 , 在黑洞之消逝篇会向大家解释 。
黑洞之结构篇——黑洞的边界和内部空间
当一个黑洞形成后 , 塌缩还会进行下去 , 所有物质会无可避免 , 所有质量将集中在一个体积为零的质点 , 称为奇点 。
黑洞的表面层称为事件穹界(视界) , 而这表面层和中心奇点的距离就是史瓦西半径 。
任何物质要从黑洞的史瓦西半径跑到外面去 , 它的逃离速度便要大于光速 。但根据狭义相对论 , 光速是速度的极限 。

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