| 沙漠之虎 | 2021-07-31 09:24 |
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黑洞就是中心的一个密度无限大、时空曲率无限高、热量无限高、体积无限小的奇点和周围一部分空空如也的天区，这个天区范围之内不可见。 黑洞是一种引力极强的天体，就连光也不能逃脱，所以称之为黑洞。 黑洞的产生过程类似于中子星的产生过程;恒星的核心在自身重量的作用下迅速地收缩，发生强力爆炸。当核心中所有的物质都变成中子时收缩过程立即停止，被压缩成一个密实的星球。但在黑洞情况下，由于恒星核心的质量大到使收缩过程无休止地进行下去，中子本身在挤压引力自身的吸引下被碾为粉末，剩下来的是一个密度高到难以想象的物质。由于高密度而产生的力量，使得黑洞任何靠近它的物体都会被它吸进去。人们无法直接观察到它，物理学家也只能对它内部结构提出各种猜想。就像是一栋楼大厦的质量你不能直接测量一样，但是你可以根据质量等于密度*体积可得一样。究竟黑洞里面除了的物质具有什么样的特性，还有待于探索。  理论物理学家已经对黑洞内究竟发生了什么探索良久，然而他们的结论可以说实在令人费解。尽管黑洞吞噬所有的物质并且将其碾作一团，它仍然是空空如也。黑洞所有的质量都处于其中心一个无穷的小点上，我们叫它“奇点”。 事实上，奇点周围有多大一块黑暗区域，也就是黑洞的尺寸，是由它所产生的引力大小来衡量的。离黑洞很远的时候，光可以像往常那样自由穿梭，照亮它途径的天空。而靠近黑洞后，引力变得越来越大，最终，即使跑的像光那样快也无法逃离黑洞的引力。这就是为什么奇点四周有那么大一块黑暗区域。那个由于引力巨大以至光线也无法逃脱的边界，我们叫它“视界”。  Gillessen承认他对奇点的概念感到不自在。但已故的约翰·惠勒，也就是于1967年创造“黑洞”这个词的人，把这个词恰如其分地写在了他1999年自传的封面上，书名叫《真子、黑洞和量。惠勒说，黑洞告诉我们，“空间可以像一张纸那样坍缩至一个无限小的点，时间也可以像吹熄火苗那样湮灭，而那些不可侵犯的、亘古不变的物理定律，也可以荡然无存。” 也许有人会问黑洞会消失死亡吗，黑洞是不是连接另一个宇宙次元的通道，到底是不是这样呐，今天我们就来说说到底黑洞里面是什么，宇宙中最大的黑洞。  黑洞里面是什么 其实黑洞就是一个地球漏洞，因为里边形成一股强大的磁场从而形成的一种神秘地域，这个地方经常沉没船只，飞机等，据说是被无底黑洞吸了进去，象太平洋上的百慕大三角就是黑洞。 黑洞就是中心的一个密度无限大、时空曲率无限高、热量无限高、体积无限小的奇点和周围一部分空空如也的天区，这个天区范围之内不可见。黑洞是由于大型天体爆炸并自我坍缩而形成的，其中的一些和我们太阳的质量差不多，而另一些则要大很多。   理论物理学家已经对黑洞内究竟发生了什么探索良久，然而他们的结论可以说实在令人费解。尽管黑洞吞噬所有的物质并且将其碾作一团，它仍然是空空如也。黑洞所有的质量都处于其中心一个无穷的小点上，我们叫它“奇点”。 事实上奇点周围有很大一块黑暗区域，那就是黑洞的尺寸，是由它所产生的引力大小来衡量的。离黑洞很远的时候，光可以像往常那样自由穿梭，照亮它途经的天空。靠近黑洞后引力变得越来越大，最终即使跑得像光那样快也无法逃离黑洞的引力，这就是为什么奇点四周有那么大一块黑暗区域的原因。那个由于引力巨大以致光线也无法逃脱的边界，我们叫它“视界”。  约翰·惠勒，也就是于1967年创造“黑洞”这个词的人，把这个词恰如其分地写在了他1999年自传的封面上。惠勒说，黑洞告诉我们，“空间可以像一张纸那样坍缩至一个无限小的点，时间电可以像吹熄火苗那样湮灭，而那些不可侵犯的、亘古不变的物理定律，也可以荡然无存”。  宇宙中最大的黑洞 北京时间6月29日消息，美国斯坦福大学的天文学研究小组在遥远的宇宙中发现了到目前为止堪称最庞大最古老的黑洞，其质量是太阳的180亿倍。同时，通过在这个巨大黑洞旁的小型黑洞的观测，天文学家用较强的重力场作用现象证实了爱因斯坦的相对论。 众所周知，黑洞是看不见的，因此科学家们只能依靠它发出的辐射和对相邻恒星的万有引力作用来判定它的存在。一般来讲，天文学家们将黑洞分为两类：星状黑洞和超大质量星状黑洞。星状黑洞由质量相当于几个太阳的恒星坍缩形成，而超大质量星状黑洞的质量则可达十亿个太阳质量。 这个宇宙最大黑洞是之前天文学所记录最大黑洞的6倍，它的质量很大，相当于一个小型星系，它距离地球35亿光年，形成于OJ287类星体的中心位置。类星体是一种极端明亮的星体，它的物体将持续螺旋状进入一个大型黑洞并释放大量辐射线。  这个较小黑洞的质量是太阳的1亿倍，环绕着较大黑洞运行着，其每次运行一个周期需要12年时间。两个黑洞之间距离很近，小黑洞环绕一周时能两次与大黑洞周边物质发生挤压碰撞，每次碰撞都会导致OJ287类星体突然地变得明亮起来。在爱因斯坦的相对论观点中，小黑洞运行时自身会旋转着，或产生推进力，这样两个黑洞之间的距离将越来越近，这种现象还存在于太阳系与水星轨道之间，尽管水星轨道的作用比率较低。 在OJ287类星体中，较大黑洞的重力场作用导致小黑洞的运行轨道出现难以置信的倾斜39度，这种作用显著地影响小黑洞碰撞大黑洞的周边物质。据天文观测统计，OJ287类星体共有十余次出现爆发性的明亮现象，芬兰图尔拉天文台莫里?瓦尔顿恩领导的天文小组对小黑洞的运动等级比率进行了测量分析，他们依据小黑洞的环绕轨道周期，推算较大的黑洞的质量大概是太阳的180亿倍。   这项最新研究还证实了另一项相对论观点——当黑洞之间释放能量形成重力波或在太空中形成波纹时，黑洞彼此之间会呈螺旋状逐渐接近。黑洞释放能量所产生的效应是黑洞相互交错或伴随着爆发现象。  黑洞是什么?黑洞里面是什么物质?科学家们的关于黑洞的新理论把黑洞的神秘又有了几种不同的说法，物理与天体物理学家基普·索恩(Kip Thorne)的最新想法：黑洞扭曲时间和空间，霍金刚发布的一个演讲“黑洞讯息悖论”等一直被热议。 黑洞是什么?  要想真正理解探索黑洞里面是什么，正确的理解黑洞是什么是非常重要的，一直以来很多人对黑洞的理解都是字面的而理解，一个“大黑窟窿”，其实不然，下面我们就总结一下黑洞的几个特征： 1、黑洞是一个天体。黑洞跟其它恒星和行星一样都是宇宙中的天体。 2、黑洞是看不见的。黑洞之所以叫黑洞，是因为黑洞连光都能吸收掉，准确地说黑洞是隐形的，不可人类肉眼观察所见。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。 3、密度高，体积小。黑洞是一种密度极高的星体，其强大的引力场会把周围一切物质吸进去。 4、无固定运转周期，黑洞没有公转和自转周期，可以移动。 5、成长速度看快。宇宙中最大质量黑洞的首次快速成长期出现在宇宙年龄约为12亿年时，而非之前认为的20~40亿年。 目前黑洞只有三个物理量可以被测量到：质量、电荷、角动量。所谓“黑洞”(Black Hole)，是质量极大的恒星在核融合反应的燃料耗尽后，发生重力塌缩后形成的。由于它的重力场极强，一般相信任何物质，甚至是光，都不能 “逃出来”。这是科学家们对黑洞基本的定义和理解，这小如豌豆的天体黑洞里面是什么，接下我我们一起来了解。 黑洞里面是什么?  黑洞就是中心的一个密度无限大、时空曲率无限高、热量无限高、体积无限小的奇点和周围一部分空空如也的天区，这个天区范围之内不可见。黑洞的产生过程类似于中子星的产生过程;某一个恒星即将灭亡，核心在自身重力的作用下迅速地收缩，塌陷，发生强力爆炸。当核心中所有的物质都变成中子时收缩过程立即停止，被压缩成一个密实的星体，同时也压缩了内部的空间和时间。但在黑洞情况下，由于恒星核心的质量大到使收缩过程无休止地进行下去，中子本身在自身的挤压引力吸引下被碾为粉末，剩下来的是一个密度高到难以想象的物质。由于高质量而产生的引力，会使得任何靠近它的物体都会被它吸进去。黑洞开始吞噬恒星的外壳，但黑洞并不能吞噬如此多的物质，黑洞会释放一部分物质，射出两道纯能量——γ射线。 黑洞十大震撼真像揭秘 “黑洞”很容易让人望文生义地想象成一个“大黑窟窿”，其实不然。所谓“黑洞”，就是这样一种天体：它的引力场是如此之强，就连光也不能逃脱出来。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。 1.黑洞影响  半人马座A星系内一个超大质量黑洞产生的影响 这幅照片由钱德拉X射线望远镜拍摄，展示了半人马座A星系内一个超大质量黑洞产生的影响。2.双黑洞  照片中的这些点可能就是两个超大质量黑洞的“出发点” 照片同样由钱德拉望远镜拍摄，展示了M82星系。这个星系拥有两个明亮的X射线源。美国宇航局认为照片中的这些点可能就是两个超大质量黑洞的“出发点”。研究人员认为黑洞在恒星耗尽燃料，燃烧殆尽后形成，自身的引力导致恒星塌陷并发生爆炸。恒星物质塌陷后的密度无限大，形成一个终极时空曲线。3.婴儿黑洞出生  婴儿黑洞出生 美国宇航局最近宣布，他们第一次观测到附近一个星系内发生的黑洞“诞生”过程。这个黑洞由爆炸的恒星形成。据“探索新闻”报道，这个“婴儿”黑洞位于M-100星系，距地球大约5000万光年。这一发现让宇航局陷入兴奋之中，因为他们终于知道了一个黑洞的“出生日期”，进而让科学家对黑洞的研究达到一个前所未有的程度。4.头碰头  头碰头 借助于爱因斯坦相对论确定的证据，科学家认为黑洞一定存在。专家们利用爱因斯坦对引力的认识得出黑洞拥有惊人引力这一结论。这幅图片所用的数据来自于钱德拉X射线望远镜的观测以及哈勃太空望远镜拍摄的一系列照片。宇航局认为图片中的两个黑洞相互旋向对方，这种状况已经存在了30年。它们将最终合并成一个更大的黑洞。5.宇宙探照灯  宇宙探照灯 M87星系向外喷射电子流，电子流由一个黑洞提供能量。这些亚原子粒子以接近光速的速度移动，说明星系中央存在一个超大质量黑洞。超大质量黑洞是星系内质量最大的黑洞，M87星系的黑洞据信已经吞噬了相当于20亿颗太阳的物质。6.弹弓效应  弹弓效应 美国宇航局认为这幅图片展示了存在一个被弹回的黑洞的证据，由两个超大质量黑洞彼此相撞形成一个系统所致。这个系统拥有3个黑洞，产生所谓的“弹弓效应”。以超新星的形式爆炸时，恒星会留下一个巨大的残余并逐渐塌陷。这种塌陷意味着它们的体积越来越小，但密度不断增加，达到无限大，最终成为黑洞。7.拖拽恒星气体  拖拽恒星气体 艺术概念图，一个黑洞正在拖拽附近恒星的气体。黑洞之所以呈黑色是因为巨大的引力吞噬了光线。它们并不可见，研究人员需要找到相关证据，证明它们的存在。美国宇航局指出黑洞的体积大小不一，小的与一个原子相当，大的则相当于10亿颗太阳。8.类星体  类星体 艺术概念图，展示了一个类星体。这个类星体位于一个星系中央，是一个超大质量黑洞，四周被旋转的物质环绕。类星体是处于早期阶段的黑洞，可能存在了数十亿年之久。它们据信在宇宙古代形成。由于被物质遮住，发现类星体并非易事。9.万花筒般的色彩  万花筒般的色彩 一幅伪色图片，所用数据来自于美国宇航局的斯皮策和哈勃望远镜，一个超大质量黑洞正向外喷射巨大的粒子喷流。宇航局表示，这个喷流的长度达到10万光年，体积相当于我们的银河系。万花筒般的色彩说明喷流拥有不同的光波。人马座A星系中央存在一个超大质量黑洞。宇航局认为这个黑洞的质量相当于40亿颗太阳。10.微类星体  微类星体 这幅图片展示了一个微类星体。微类星体据信是质量与恒星相当的小黑洞。如果掉入这个黑洞，你能够穿过黑洞的边界，也就是事件视界。即使尚未被巨大的引力碾碎，你也无法从这个黑洞的后部穿出，逃离升天。等待你的将是无边无际的黑暗，任何人也看不到你。黑洞之旅将是一个致命的旅程。如果一个人胆敢进入黑洞，他/她最终将被可怕的引力撕裂。掉进黑洞会看到什么? 作为宇宙中最神秘的天体，黑洞能吞噬邻近宇宙区域的所有光线和任何物质，有科学家猜测穿过黑洞可能会到达另一个空间，甚至是时空。那么我们人类掉进一个黑洞会发生什么?据外媒报道，在你落入黑洞的一瞬间，现实将会被一分为二。在其中一种场景中，你将瞬间化为灰烬，而在另一种场景下，你几乎毫发无损，并且这两种情形可能都是真实的。  黑洞最外层的是它的事件边界，也就是光线恰好开始无法逃离的引力范围边界。在这一区域之外，光线还可以逃离，而一旦越过这一边界，任何逃离的努力都将是徒劳 的。事件边界蕴含着巨大的能量。此处的量子效应会产生强大的高温粒子流并向外辐射，这就是所谓的“霍金辐射”。这是以英国著名天体物理学家霍金教授的名字 命名的，因为是他最先预言了这种辐射效应的存在。只要给予足够的时间，这种霍金辐射将最终耗尽黑洞的所有质量并导致黑洞的最终消亡。 随着你逐渐深入黑洞，时空变得更加扭曲，直到抵达黑洞的核心——在这里，时空的扭曲达到无限程度，这就是“奇点”。在这里空间和时间不再有意义，我们所熟知的，基于时间与空间概念的物理学定律也将全部失效。 那么在这里究竟将发生什么?另一个宇宙?混沌?或是通往小时候书架的后面?没有人知道答案。 落入黑洞时会发生什么——你死了，但同时你活着 那么如果有一天你真的不幸落入其中一个黑洞之中，将会发生什么?首先我们假想你拥有一个名叫“安妮”(Anne)的同伴。你正朝着黑洞落去，而她仍然处于安全的距离外惊恐万分地观察着眼前的景象。从此刻开始，她将目睹一系列奇异现象。 随着你朝着黑洞的事件边界不断加速下落。安妮将会看到你的身体逐渐被拉长并扭曲，就像透过一个放大镜观察你的感觉。并且随着你越来越接近事件边界，安妮会发现你的移动速度似乎变得越来越慢，就像在看慢动作镜头。 你没有办法向她呼喊，因为空间里没有空气，但你想到用自己的iPhone手机，利用闪光的方式向安妮发送一段摩尔斯电码(真的有一个这样的app)。然而你发出的信号向外传递的速度同样非常缓慢，光线的波长已经在强大的引力场中被严重拉伸，频率变得很低：“我很好。。。我 很 好。。。 我。。。。。。。很。。。。。。。好。。。”  在安妮看来，你已经因为空间的拉伸，时间的静止和霍金辐射产生的高热，在甚至还未跨越事件边界的时候变已经化为灰烬了。 然而，在我们为你准备葬礼之前，先让我们忘掉安妮的报告，转而从你自己的视角来看一看这段时间里你究竟经历了什么?好吧，现在更加诡异的事情出现了：你觉得什么事都没有发生。 在你的下落过程中，你将感受不到拉伸，减速或是可怕的辐射。这是因为你正处于自由落体状态下，因此你感受不到重力的存在——爱因斯坦将这称之为自己“最令人愉悦的想法”。 毕竟，事件边界并不是一堵砖墙，而只是一种空间上的无形边界。一名位于外部的观测者无法目睹这一边界内部的事件，但这对于你而言不是问题——对你而言，这里并不存在什么边界。 当然，如果你正落入的是一个较小型的黑洞，那么你的确会有大问题。你将感受到强大的引力作用：你的腿部感受到的引力要比头部强大的多，你将会像一根意大利面条那样被拉长。但幸运的是你现在落入的是一个大型黑洞，其质量是太阳的数百万倍，在这种情况下，那种会将人撕碎的引力差将变得非常小，几乎可以忽略。 理论上说，在一个足够大的黑洞中你可以正常的度过余生，直到最终落到黑洞中央的奇点上迎来死亡。  但奇怪的是，实际上从某种角度来看，我们是能够体会你的感受的——你是从空间上，而是从时间上——时间之河永恒地向前流淌，不以我们的意志为转移，我们只能随着时间向前走，没有办法回头。 这并不仅仅是一个比方。黑洞将空间和时间扭曲到了一个极端的程度，以至于在黑洞内部，时间和空间已经互换了角色。从某种意义上说，是时间将你推向最后的奇点。你无法回头逃离黑洞，一如我们无法回头，回到过去。 |
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