黑洞形成(黑洞形成的条件)

未解之谜 2023-03-16 07:24www.188915.com世界未解之谜

关于黑洞形成,简要来说包括以下几点

1.不是女娲补天根本就没有神黑洞产生的早期是一个质量巨大的恒星,因为质量巨大,它自身的引力就很大,外面的物质都会因为强大的引力而想中心塌缩。

2.这是一个天体的遗体,恒星死亡以后就可能会形成黑洞。

3.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,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,“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。

1、黑洞形成的过程?

黑洞就是中心的一个密度无限大、时空曲率无限高、体积无限小,热量无限大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。依据阿尔伯特-爱因斯坦的相对论,当一颗垂死恒星崩溃,它将聚集成一点,这里将成为黑洞,吞噬邻近宇宙区域的所有光线和任何物质。

黑洞的产生过程类似于中子星的产生过程某一个恒星在准备灭亡,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,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,连中子间的排斥力也无法阻挡。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。由于高质量而产生的引力,使得任何靠近它的物体都会被它吸进去。

当一颗恒星衰老时,它的热核反应已经耗尽了中心的燃料,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,物质将不可阻挡地向着中心点进军,直到形成体积接近无限小、密度几乎无限大的星体。而当它的半径一旦收缩到一定程度(一定小于史瓦西半径),质量导致的时空扭曲就使得即使光也无法向外射出——“黑洞”就诞生了。

2、黑洞形成原理?

黑洞是由临界值以上的大质量恒星“死亡”后形成的一种特殊天体,最初,一般典型的恒星,如太阳,它们是靠氢聚变维持能源的。随后氢耗尽,由于重力的压进,核心的环境变得氦开始聚变。质量更大的恒星,会向更重的元素进行核聚变,直到铁为止。根据理论,如果一颗恒星的核心质量大于等于3.2倍太阳质量时,那么再也没有什么能量(斥力)可以抵抗自身的重力了,重力便开始向中心无限的坍缩,而后便形成了“黑洞”,黑洞的中心将趋向于一个奇点。

目前形成黑洞的有2个经典的极限值,第一个是奥本海默-沃尔科夫极限(冷中子星的质量上限),该极限值接近于2.17倍太阳质量。如果一颗冷中子星超过了此极限值,那么它很有可能因强大引力而坍缩成一个黑洞。第2个就是著名的史瓦西半径,史瓦西半径是指当物体被压缩至一个临界半径值时,就会形成一个黑洞。严格的讲是一个球状对称、不自转且不带电荷的物体重力场值,一个特定质量的物体被压缩到该值时,自身的重力可以无束缚的压缩至奇点。理论上,太阳的史瓦西半径约为3千米,地球的史瓦西半径只有约9毫米。一颗大于等于3.2倍太阳质量的天体,如果压缩至它的史瓦西半径内,那么它就形成黑洞了。

3、黑洞是怎么形成的?它的奇点不断的吸进其他物质有没有可能壮大形成恒星?

黑洞是恒星最终极的演化产物,这只是我们人类的推理推演,事实究竟如何我们谁都没有证据,因为恒星演化过程所需要的时间太漫长,人类几乎没有可能观测到。

当一颗巨大恒星内部的氢全部转化为氦之后,恒星的密度越来越大,足够的压力使得氦进一步变成碳、氮等元素,形成更重元素的过程中所需要的热量比恒星自身发出的还要多,所以恒星无法维持自身的稳定,于是会爆发形成超新星。这种爆发会使恒星被撕裂,其内部会压缩为一个核心然后坍缩为中子星,中子星再经历200亿年才有可能演化为黑洞。黑洞不断吞噬外来物质或者其它星体理论上经历足够时间是有可能重新演化成新恒星,但其命运如何就无法预知了。

!黑洞膨胀到一定程度会爆炸,就是所谓宇宙大爆炸的来源!这毫无疑问!

4、黑洞是怎么形成的?黑洞里有什么东西吗?

黑洞的形成是恒星爆炸瞬间,宇宙的冷势能高速填充形成的超冷更黑暗的天体。黑洞里的是比宇宙更冷更黑暗的冷势能所填充的,这一冷势能因不受任何热胀受阻而冷却收缩的。可见光存有温度而被令却不前。在其可冷却范围内物质同样撕裂收缩吞噬。

黑洞的形成过程

黑洞是由恒星演变成的,说到黑洞的形成过程,要先从恒星的形成过程了解起。

  • 恒星的形成过程

起初宇宙有大量的气体星云,这些星云通过引力作用,不断地汇聚在一起,坍缩形成一个球状星体——恒星。

由于气体在坍缩过程中,原子的运动速度和碰撞频率越来越大,气温也越来越高,便给聚变反应产生了条件。

氢原子核聚变成氦,放出大量热和光,产生辐射压力。当辐射压力跟引力达到一个平衡状态时,恒星进入一个稳定的时期。

  • 恒星的死亡过程

质量越大的恒星,引力越大,发生核聚变的强度就越高,寿命就越短。

当恒星演化到主序星晚年的时候,辐射压力大于引力,恒星不断膨胀变大,形成一颗红巨星。

而当恒星的气体燃料消耗殆尽时,核聚变产生的压力弱于引力,引力重新占主导地位,红巨星在极短的时间里,突然爆炸。

红巨星爆炸后,会有大量的质量进入星际空间,形成星云,而它的核心会留下了。

此时的恒星已经死亡。

  • 黑洞的形成

红巨星爆炸后形成的核心,有三个宿命——白矮星、中子星和黑洞。

白矮星核心质量<=1.44倍太阳质量时,会形成白矮星。1.44倍太阳质量为白矮星质量极限,也叫钱德拉塞卡极限。

中子星形成条件是核心质量在1.5-3倍太阳质量,这个质量条件为中子星质量极限,也叫奥本海默极限。

黑洞形成条件是大于3倍的的太阳质量,这个是形成黑洞的质量极限。

黑洞里面有东西吗?

目前科学技术还没有具备观察黑洞内部的能力。

据科学家猜测,黑洞可能是一个有体积的物体,也有可能是一个没有体积,密度极大的奇点。

黑洞是大质量天体演化的结果。

,质量在30倍太阳质量以上的恒星,最终都会演化为黑洞。恒星演化的动力就是其质量所产生的引力作用,在巨大引力下,恒星核心区域的压力和温度将会达到极高的程度。就会引起聚变反应,产生大量的能量,这也是恒星发光发热的来源。

聚变反应就会消耗物质,也就早晚有消耗完的时候,当恒星内部不能再进行聚变反应产生能量的时候,恒星就会演化到下一个阶段。根据质量不同,一般会有三个演化方向8倍太阳质量以下的演化为白矮星,8~30倍质量的演化为中子星,30倍质量以上的演化为黑洞。

白矮星是依靠电子简并力抗衡引力所形成的天体,如果质量更大,电子简并力就无法抗衡引力,所以需要更有力的中子简并力来抗衡,这就是中子星。但如果质量更大, 中子简并力也无法抵挡引力,所以物质会继续坍缩下去,就形成了黑洞。

黑洞由于巨大的引力,其表面的逃逸速度超过了光速,所以无论是光还是其他信息都无法离开黑洞表面,我们管这个表面叫做事件视界。在这个视界以内的事物我们是无法观测到了,所以我们只能观测到视界外发生的事情,也就是我们可以观测到黑洞周围的光和各种射线,但中间确实黑的。

对于黑洞内部,我们目前还无法确认那里的物质状态,因为在极高的引力下,物质已经分解破碎,我们目前的基础物理已经不适用那里的环境了。只能根据外部的引力推测,黑洞内部还是存在着大量的物质的,只是是以何种状态存在就无法确认了。

5、黑洞诞生于气体碰撞?天文学家揭开最古老黑洞之谜,这是真的吗?

大家要明白一个道理,所有恒星中的核反应最终必将停止,死亡恒星不再产生热量,却在不断辐射热量而冷却凝固,所以死亡恒星会形成一个固体天球。

死亡天球会聚集吗?由引力现象可知,死亡天球是会聚集的。

黑洞是超级质量天体,肯定是死亡天球的聚集坍缩。

黑洞不会只形成一个,黑洞的碰撞会产生热量吗?如果黑洞碰撞产生的热量会激发核反应,那么是不是产生了发光的天体恒星呢?

黑洞是物质的聚集冷缩,恒星是物质的热胀分解。宇宙演变不过就是物质的聚与散!

6、据你所知黑洞是怎样形成的,它会有怎样的破坏性?

在宇宙之初就有了黑洞,是自然形成的。黑洞的强大引力,会打破太阳系平衡,太阳系的大量气体和物质被吸入,八大行星被吞噬,太阳系地带将变成一片虚无。

据道德经记载,黑洞比盘古更早存在。黑洞在混沌中形成,黑洞是天地之母,先有黑洞后黑洞周围诞生星体形成星系,黑洞控制星系的运行。黑洞是空虚的没有质量,黑洞是能量体。黑洞需要吸收能量进行补充,星系要有旋臂,留出旋臂之间的通道,让能量进入黑洞中。

黑洞是如何从天文学家的大脑走进宇宙的

黑洞是在科学家的脑子里形成的,了解这一点有利于我们理解黑洞的形成。

1783年,英国天文学家米歇尔想如果有一颗恒星质量变得非常大,以至于它的逃逸速度等于光速会发生什么。那么什么也跑不出去,光也不例外,这个物体从外部看是黑的。这个天体无法被我们看到,后来这个“黑星”说被遗忘了一个半世纪。

1916年,德国物理学家史瓦西发现了爱因斯坦方程的精确解,爱因斯坦很快利用这个解计算围绕太阳的引力,爱因斯坦非常感谢史瓦西。史瓦西的第二篇文章指出在一个质量非常大的恒星的外围有一个奇异的“魔球”,任何一个经过魔球的人都会被吸入其中,甚至光线掉进这个魔球也不能逃离。史瓦西利用爱因斯坦方程,重新发现了米歇尔的黑星。

接下来,他基于太阳的大小计算出这个魔球的半径,大约3千米,这就是说着把太阳压缩到半径3千米,它就会变成一个黑星,谁胆敢靠近它,就会被吃掉。这一切太离奇了,甚至爱因斯坦都不相信它的存在,这个问题使物理学家们完全困惑。

1932年,大爆炸理论之父勒迈特指出魔球根本不是一个奇点,在此引力变得无穷大,是由于选择了不合适的数学公式引起的幻觉。宇宙学家罗伯逊用这个结果重新考察原来的在魔球中时间会停止的结果,发现空间旅行者在通过魔球时,会被吸入魔球,这个过程只需几分之一秒,对从外部观测者来说,似乎用了几千年。这意味着魔球是可以达到的,不再是一个数学怪物而被排除。

1939年,爱因斯坦写了一篇文章,想排除这种黑洞,认为黑洞不会形成。爱丁顿也对黑洞持怀疑态度说应该有一个自然定律防止恒星出现这种荒谬的方式。

同一年,奥本海默和他的学生斯耐德指出黑洞的确能够通过其它机制形成。他们的出发点是用完了核燃料的大质量恒星,比如一个质量为太阳40倍的巨星,耗尽了核燃料后,被引力压缩到128.75千米的史瓦西半径内,最终形成了黑洞。他们认为这不仅是可能的,也许还是星系中几十亿颗正在死亡的巨星的自然终点。至此,黑洞一步一步从科学家的脑海里来到了宇宙空间,人们已经根据理论预测,找到了它们存在的证据,但它到底什么样,还没有直接的观测数据,这是目前被多数人认可的黑洞成因。

再后来,科学家们又提出了不同的黑洞形成假说。认为在恒星密集的区域,由于恒星的碰撞造成恒星坍缩,形成了黑洞;还有认为在宇宙大爆炸之初,一些物质被强大的力量挤压而形成了原始黑洞。都有待进一步检验,包括主流思想。

黑洞一旦形成就具有惊人的能力,将会把所有靠近它的物体的原子撕裂开,直到原子核也被拉开,所有东西都被压碎。一旦进入,就再也没有机会逃出,除非你比光跑的还快。

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