黑洞是什么现象?

来源:学生作业帮助网 编辑:作业帮 时间:2024/05/05 07:50:23
黑洞是什么现象?

黑洞是什么现象?
黑洞是什么现象?

黑洞是什么现象?
黑洞是大质量恒星演化至终极时的残骸.
大质量恒星(质量大于7倍太阳质量)在核聚变反应已到终结时,形成“洋葱头”结构,就是从恒星的外层向内层分别由不同的核聚变产物所占据,依次是氢、氦、碳、氧、氖,再向内是26号元素铁之前的各种元素.恒星的核聚变反应到铁就终止了,铁的核能是所有已发现元素中最低的,不能再用提高温度的方法使铁发生聚变反应.此时整个恒星的核聚变反应停止,向外发射的、用于抵抗恒星向内收缩的辐射压就下降了,于是因引力作用而向内的收缩重新开始,恒星变得极不稳定.当恒星外围物质以近乎自由落体的速度到达铁核时,撞上了一堵无比坚硬的墙(就是铁核),撞击和收缩造成铁核表面温度急剧升高,使恒星发生无比剧烈的内爆,将铁核外的物质以近光速的速度炸开(这个过程叫铁芯灾变),这就是超新星爆发.
在外围物质向周围空间飞散的同时,铁核向内再次收缩.密度迅速升高,铁原子被巨大的压力压碎,电子被压入原子核.当铁核部分被压缩后达到史瓦西半径时(r=2GM/C^2,式中:r为史瓦西半径,G为引力常数,M为恒星剩余质量,C为光速),其密度会比原子核的密度还要高,其引力就会强大到连光也无法逃离,从而使其在远处无法被观测到,靠近时也只能感受到其巨大的引力,而无法看到.所有过于靠近的物质(包括光线)都会落入其中,仿佛是一个黑色的陷井,因此被称为“黑洞”.
黑洞的大小不一定.理论上,从基本粒子大小的黑洞,到恒星大小、星系大小的黑洞都可能存在.其中基本粒子大小的黑洞是在宇宙大爆炸后,物质刚刚形成时产生的,它的质量在数千万吨到数亿吨,大小是一个基本粒子大小.恒星大小、星系大小的黑洞是在宇宙演化过程中形成的,质量也就是恒星或星系的质量.
甚至我们现存的整个可观察宇宙也有可能是一个黑洞.因为从可观察宇宙的质量计算,史瓦西半径恰好是120-150光年,与可观察宇宙的大小一样.这就意味着我们现存的整个可观察宇宙也有可能是一个黑洞.

黑洞不是一种现象,是真实存在的一种天体,密度接近无穷大,形成的引力场十分强大,靠近的部分表面脱离速度(第一宇宙速度)大于光速,光也无法逃脱它的引力,也被黑洞吞噬,所以我们如果看得见的话就是黑漆漆一片。所以叫黑洞,是天体不是现象。纯手写无复制lz赏脸哈...

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黑洞不是一种现象,是真实存在的一种天体,密度接近无穷大,形成的引力场十分强大,靠近的部分表面脱离速度(第一宇宙速度)大于光速,光也无法逃脱它的引力,也被黑洞吞噬,所以我们如果看得见的话就是黑漆漆一片。所以叫黑洞,是天体不是现象。纯手写无复制lz赏脸哈

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黑洞是大质量恒星演化至终极时的残骸

大质量恒星(质量大于7倍太阳质量)在核聚变反应已到终结时,形成“洋葱头”结构,就是从恒星的外层向内层分别由不同的核聚变产物所占据,依次是氢、氦、碳、氧、氖,再向内是26号元素铁之前的各种元素。恒星的核聚变反应到铁就终止了,铁的核能是所有已发现元素中最低的,不能再用提高温度的方法使铁发生聚变反应。此时整个恒星的核聚变反应停止,向外发射的、用于抵抗恒星向内收缩的辐射压就下降了,于是因引力作用而向内的收缩重新开始,恒星变得极不稳定。当恒星外围物质以近乎自由落体的速度到达铁核时,撞上了一堵无比坚硬的墙(就是铁核),撞击和收缩造成铁核表面温度急剧升高,使恒星发生无比剧烈的内爆,将铁核外的物质以近光速的速度炸开(这个过程叫铁芯灾变),这就是超新星爆发

在外围物质向周围空间飞散的同时,铁核向内再次收缩。密度迅速升高,铁原子被巨大的压力压碎,电子被压入原子核。当铁核部分被压缩后达到史瓦西半径时(r=2GM/C^2,式中:r为史瓦西半径,G为引力常数,M为恒星剩余质量,C为光速),其密度会比原子核的密度还要高,其引力就会强大到连光也无法逃离,从而使其在远处无法被观测到,靠近时也只能感受到其巨大的引力,而无法看到。所有过于靠近的物质(包括光线)都会落入其中,仿佛是一个黑色的陷井,因此被称为“黑洞”。
黑洞的大小不一定。理论上,从基本粒子大小的黑洞,到恒星大小、星系大小的黑洞都可能存在。其中基本粒子大小的黑洞是在宇宙大爆炸后,物质刚刚形成时产生的,它的质量在数千万吨到数亿吨,大小是一个基本粒子大小。恒星大小、星系大小的黑洞是在宇宙演化过程中形成的,质量也就是恒星或星系的质量。

甚至我们现存的整个可观察宇宙也有可能是一个黑洞。因为从可观察宇宙的质量计算,史瓦西半径恰好是120-150光年,与可观察宇宙的大小一样。这就意味着我们现存的整个可观察宇宙也有可能是一个黑洞。

黑洞是恒星演化的最后阶段