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      話說黑洞

      2019-09-23 09:04:01
      科學(xué)導(dǎo)報(bào) 2019年8期
      關(guān)鍵詞:訊息引力黑洞

      黑洞(Black hole)是現(xiàn)代廣義相對(duì)論中,宇宙空間內(nèi)存在的一種密度無(wú)限大,體積無(wú)限小的天體,所有的物理定理遇到黑洞都會(huì)失效。

      黑洞是由質(zhì)量足夠大的恒星在核聚變反應(yīng)的燃料耗盡而死亡后,發(fā)生引力坍縮產(chǎn)生的。黑洞的質(zhì)量極其巨大,而體積卻十分微小,它產(chǎn)生的引力場(chǎng)極為強(qiáng)勁,以至于任何物質(zhì)和輻射在進(jìn)入到黑洞的一個(gè)事件視界(臨界點(diǎn))內(nèi),便再無(wú)法逃脫,甚至目前已知的傳播速度最快的光(電磁波)也逃逸不出。黑洞無(wú)法直接觀測(cè),但可以借由間接方式得知其存在與質(zhì)量,并且觀測(cè)到它對(duì)其他事物的影響。借由物體被吸入之前的因高熱而放出紫外線和X射線的“邊緣訊息”,可以獲取黑洞存在的訊息。推測(cè)出黑洞的存在也可借由間接觀測(cè)恒星或星際云氣團(tuán)繞行軌跡取得位置以及質(zhì)量。

      科學(xué)家最新研究理論顯示,當(dāng)黑洞死亡時(shí)可能會(huì)變成一個(gè)“白洞”,它不像黑洞吞噬鄰近所有物質(zhì),而是噴射之前黑洞捕獲的所有物質(zhì)。

      黑洞就是中心的一個(gè)密度無(wú)限大、時(shí)空曲率無(wú)限高、體積無(wú)限小的奇點(diǎn)和周圍一部分空空如也的天區(qū),這個(gè)天區(qū)范圍之內(nèi)不可見。依據(jù)阿爾伯特-愛因斯坦的相對(duì)論,當(dāng)一顆垂死恒星崩潰,它將聚集成一點(diǎn),這里將成為黑洞,吞噬鄰近宇宙區(qū)域的所有光線和任何物質(zhì)。

      黑洞的產(chǎn)生過程類似于中子星的產(chǎn)生過程:某一個(gè)恒星在準(zhǔn)備滅亡,核心在自身重力的作用下迅速地收縮,塌陷,發(fā)生強(qiáng)力爆炸。當(dāng)核心中所有的物質(zhì)都變成中子時(shí)收縮過程立即停止,被壓縮成一個(gè)密實(shí)的星體,同時(shí)也壓縮了內(nèi)部的空間和時(shí)間。但在黑洞情況下,由于恒星核心的質(zhì)量大到使收縮過程無(wú)休止地進(jìn)行下去,中子本身在擠壓引力自身的吸引下被碾為粉末,剩下來(lái)的是一個(gè)密度高到難以想象的物質(zhì)。由于高質(zhì)量而產(chǎn)生的引力,使得任何靠近它的物體都會(huì)被它吸進(jìn)去。佚名

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