摘要:黑洞是恒星死亡后的产物,恒星表面充斥大量的氢元素。这部分氢元素在恒星的表面进行核聚变反应,从而释放了大量的能量(这也是为什么太阳能够发光发热的原因)。
黑洞是如何形成的?一篇文章让你知道什么是黑洞。
首先,黑洞不是黑洞。黑洞是一种致密的天体。
如果我们假设一个黑洞的质量和地球一样,那么这个黑洞的半径只有3立方厘米。
这么高的密度是怎么形成的?
黑洞是恒星死亡的产物,恒星表面充满了大量的氢。
这部分氢在恒星表面进行核聚变反应,从而释放出大量能量(这也是太阳能够发出光和热的原因)。
氢通过核聚变反应形成大量的氦,当氢耗尽时。
氦也会发生核聚变,直到最后产生铁,因为铁相当稳定,很难发生核聚变。
经过一个膨胀过程,这颗恒星正式坍缩为恒星黑洞。
但需要注意的是,并不是所有的恒星都会坍缩成黑洞。
只有当恒星的质量足够大时,恒星才会坍缩成黑洞。
为什么我们称之为黑洞?
这是因为黑洞的密度太大,从牛顿的万有引力公式可以推断出来。
黑洞一定对其他物体有很强的引力,而这种引力甚至无法脱离光。
我们人眼之所以能看到一个物体,是因为物体本身可以发光或者反射光,而光是无法从黑洞中逃逸出来的。
我们无法自然看到黑洞,只能根据黑洞周围的环境来推测。
那么离黑洞多远光子不会被吸入呢?
其实爱因斯坦的场方程可以解决这个问题,但是场方程很难解。
1916年,德国天文学家卡尔·史瓦西成功计算出爱因斯坦场方程的真空解。
这个解表明,如果静态球对称恒星的实际半径小于某一固定值,其周围就会出现奇怪的现象。
也就是有一个视界(界面)。一旦进入这个事件视界(界面),光子就无法逃离黑洞,但在这个界面之外,光子可以逃离黑洞。
这个球面界面的半径叫做史瓦西半径。
1916年是一个特殊的年份,史瓦西是德国人。相信很多军迷也能想到那是在一战的时候。
而施瓦辛格自己也真的在战壕里算出了真空解。
黑洞是宇宙的尽头吗?
黑洞的引力如此之大,连光都逃不过它的引力,更别说其他天体了。当两个黑洞相遇时,它们会合并成一个更大的黑洞。
如果其他所有天体都有被黑洞吞噬的命运,是否意味着整个宇宙的所有天体最终都会被黑洞吞噬,成为一个巨大的天体?
BIGBANG会再次发生,整个宇宙进入新的循环。
当然,这离我们还很远。目前离我们最近的黑洞是蛇夫座星系的Gaia BH1,距离地球约1600光年,质量约为太阳的10倍。
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