红蓝格式3d av种子:黑洞之谜??

来源:百度文库 编辑:杭州交通信息网 时间:2024/04/16 14:35:04
谁有黑洞的相关资料?最好全一定!!

“黑洞”是一种天体:它的引力场强大得就连光也不能逃脱出来。根据广义
相对论,引力场将使时空弯曲。当恒星的体积很大时,它的引力场对时空几乎没
什么影响,从恒星表面上某一点发的光可以朝任何方向沿直线射出。而恒星的半
径越小,它对周围的时空弯曲作用就越大,朝某些角度发出的光就将沿弯曲空间
返回恒星表面。

等恒星的半径小到一特定值(天文学上叫“史瓦西半径”)时,就连垂直表
面发射的光都被捕获了。到这时,恒星就变成了黑洞。说它“黑”,是指它就像
宇宙中的无底洞,任何物质一旦掉进去,“似乎”就再不能逃出。实际上黑洞真
正是“隐形”的,下面将会叙述。

黑洞是怎样形成的呢?其实,跟白矮星和中子星一样,黑洞很可能也是由恒
星演化而来的。我们曾经比较详细地介绍了白矮星和中子星形成的过程。当一颗
恒星衰老时,它的热核反应已经耗尽了中心的燃料(氢),由中心产生的能量已
经不多了。这样,它再也没有足够的力量来承担起外壳巨大的重量。所以在外壳
的重压之下,核心开始坍缩,直到最后形成体积小、密度大的星体,重新有能力
与压力平衡。

质量小一些的恒星主要演化成白矮星,质量比较大的恒星则有可能形成中子
星。而根据科学家的计算,中子星的总质量不能大于三倍太阳的质量。如果超过
了这个值,那么将再没有什么力能与自身重力相抗衡了,从而引发另一次大坍缩。

这次,根据科学家的猜想,物质将不可阻挡地向着中心点进军,直至成为一
个体积趋于零、密度趋向无限大的“点”。而当它的半径一旦收缩到一定程度
(史瓦西半径),正象我们上面介绍的那样,巨大的引力就使得即使光也无法向
外射出,从而切断了恒星与外界的一切联系——“黑洞”诞生了。

与别的天体相比,黑洞是显得太特殊了。例如,黑洞有“隐身术”,人们无
法直接观察到它,连科学家都只能对它内部结构提出各种猜想。那么,黑洞是怎
么把自己隐藏起来的呢?答案就是——弯曲的空间。我们都知道,光是沿直线传
播的。这是一个最基本的常识。可是根据广义相对论,空间会在引力场作用下弯
曲。这时候,光虽然仍然沿任意两点间的最短距离传播,但走的已经不是直线,
而是曲线。形象地讲,好像光本来是要走直线的,只不过强大的引力把它拉得偏
离了原来的方向。

在地球上,由于引力场作用很小,这种弯曲是微乎其微的。而在黑洞周围,
空间的这种变形非常大。这样,即使是被黑洞挡着的恒星发出的光,虽然有一部
分会落入黑洞中消失,可另一部分光线会通过弯曲的空间中绕过黑洞而到达地球。

所以,我们可以毫不费力地观察到黑洞背面的星空,就像黑洞不存在一样,
这就是黑洞的隐身术。

更有趣的是,有些恒星不仅是朝着地球发出的光能直接到达地球,它朝其它
方向发射的光也可能被附近的黑洞的强引力折射而能到达地球。这样我们不仅能
看见这颗恒星的“脸”,还同时看到它的侧面、甚至后背!

“黑洞”无疑是本世纪最具有挑战性、也最让人激动的天文学说之一。许多
科学家正在为揭开它的神秘面纱而辛勤工作着,新的理论也不断地提出。不过,
这些当代天体物理学的最新成果不是在这里三言两语能说清楚的。

黑洞的起源:
在1798年,有名的学家拉步拉斯已察觉出因为无法射出光线于宇宙而被看成「黑洞」的星球之可能性。
到了1917年,黑洞终于以异于前述的方式被再提出讨论。那是因为爱因斯坦的一般相对论出现而划时代地改变重力的概念,使人们欲研究由此理论可预料的现象趋势成熟。另外一提,关于“黑洞”这个名称的由来,虽然天文学家Karl Schwarzschild在1916年就发现了广义相对论中非旋转黑洞的解,但是一直到1967年它才由诺贝尔物理学奖得主John Wheeler正式定名为“黑洞”(black hole)。

黑洞简单的说,黑洞就是一个其逃离速度超过光速的空间区域。大家知道,由于地球的引力,任何从地面发射的火箭如果没有足够的速度,就无法挣脱地球引力,最终会返回地面。换言之,如果火箭因运动而具有的动能小于它在引立场中所具有的位能的话,它就不能逃离。这些逃离速度我们都可以用牛顿力学公式求出。值的注意的是,不管脱离地球、脱离太阳或者脱离任何一个星体所需的逃离速度,不仅与该天体的质量有关,还与它的半径(或密度)有关。这是因为引力不仅与质量有关还与距离有关,密度越大就越密集,天体表面也就越靠近它的中心,表面及其附近的引力就越强,因此,质量与太阳相近而半径与地球差不多的白矮星,其逃离速度为6450公里每秒;质量与太阳相近,半径只有10公里左右的中子星,其逃离速度竟达16万公里每秒之巨。由此推论,随着天体质量和密度的增加,逃离速度也不断增加,终于会达到需要具有光的速度才能从相应的引力场中逃逸出去。但是,被越来越多的实验证实的爱因斯坦相对论指出,没有任何一种东西的运动速度能超过光速。因此,逃离速度为光速的天体,就是使任何东西(包括光)都不能从其中逃逸的天体,这就是黑洞。黑洞是一个几乎与世隔绝的独立宇宙,任何东西都不能从中逸出,但是外部的东西却可以不断进入,正像一个深不见底的漆黑洞穴,黑洞的名称正是由此得来的。

黑洞的形成又可以有好几种可能性,第一种较为可能的,是非常大量的物质集中聚集,而他们的密度保持不变,如此这一堆物质的引力就会随着质量的增加而越来越强,最后引力强到连光都逃不出去,那么它就会形成一个黑洞,例如把质量有1.4亿个太阳的星体聚集起来,就会形成黑洞,这个黑洞的直径是非常地惊人;第二种可能,是假若一颗恒星的质量固定不变,但是让它不断地收缩下去,那么它的密度就会随着体积的缩小而变得越来越大,引力场也越来越强,直到变成连光线也逃不出去的黑洞,例如要是把太阳收缩到半径只有3000米那么小,就会形成黑洞,这个黑洞直径并不大,反而是密度非常大了。第三种可能本组以科学的方法来解释:太阳的末期,氢会融合为氦,氦再融合为碳和氧以至更重的元素,直到核融合不能再提供能量为止,那时太阳内部将没有足够的压力支撑外层的巨大重力,于是整个太阳要向中心塌缩。原子将被挤碎,电子要与核子分离,直到电子产生的压力足以阻止太阳的进一步塌缩。那时的太阳密度很大,发出的光则只有原来的万分之一,遂成了一颗白矮星。但是若恒星的某一质量大于某限度时,电子提供的压力将不足以与引力抗衡,于是电子被挤入原子核内,与质子结合成中子,整个恒星塌缩为中子,密度变得更大了。当恒星的质量再比这个限度更大时,塌缩的结果是中子也无法存在,这时恒星将塌缩为黑洞。因此也有人说黑洞的形成是恒星演化、终结、死亡的结果。

参考资料
马駬,1995,星系世界'

去查霍金的<果壳中的宇宙>里面有讲解

黑洞就是中子星,引力很大,使光也不能从上面逃出来,所以没有人能看到它,但是最近有一位外国科学家发现,在黑洞吸附周围物体时,会产生一些高能粒子,因此可以通过特殊仪器观察到它