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  黑洞是什么?           
黑洞是什么?
作者:佚名 文章来源:不详 更新时间:2007-4-16 9:13:17

黑洞是什么?


黑洞是广义相对论预言的一种特殊的天体。其基本特征是有一个封闭的视界。任何东西,包括光在内,只要进入视界以内都会被吞噬掉。

黑洞的概念最早出现是1798年,当时拉普拉斯根据牛顿力学计算出,一个直径为太阳250倍而密度与地球一样的天体,其引力足以捕获其发出的光线而成为一个暗天体。1939年,奥本海默根据广义相对论证明一个无压球体在自身引力作用下能坍缩到引径rg。rg=2GM/(c*c)当天体的质量M大于临界质量 Mc时,引力坍塌后就不可能达到任何的稳态,只能形成黑洞。黑洞只有三个特征量分别是质量M、角动量J和电荷Q。Q=0的黑洞为轴对称的克尔黑洞,J=Q =0时的黑洞为球对称的史瓦西黑洞。

1974年,霍金证明黑洞具有与其温度相对应的热辐射,称为黑洞的发射。黑洞的质量越大,温度越低,发射过程就越慢,反之亦然。

找寻黑洞是当代天文学的一个重要课题。银河系内的恒星级黑洞候选者有天鹅座X-1等。另外天文学家们还发现大星系的中心通常会隐匿着一个百万太阳质量以上的巨型黑洞。如在超巨星系M87的中心就很可能隐匿着质量达30亿个太阳的黑洞。而按照大爆炸学说,在宇宙形成早期可能会产生一些质量为10的15次方克的小黑洞。


通俗版回答:
黑洞是一种非常神秘的天体。它的体积很小,但密度却大得惊人,每立方厘米就有几百亿吨甚至更高。由于它的密度大,所以引力也特别强大。不管什么东西,只要被它吸进去,就别想“爬”出来,连跑得最快的光也逃脱不掉黑洞的巨大引力。

由于黑洞本身不发光,所以用任何强大的望远镜都看不见黑洞。尽管如此,大多数科学家仍相信,宇宙中有着许许多多黑洞。当大质量的恒星演化到晚年,经过超新星爆发,就有可能坍缩成黑洞。在宇宙早期,也会形成一些小黑洞。小黑洞的体积只有原子核那么大,质量和一座山差不多,达到上亿吨,里面蕴藏的能量相当于10个大型的发电站。

黑洞就像一个谜,没有人能看见它。但黑洞强大的吸引力会影响它附近的天体,这些天体在被黑洞吸引、吞没的过程中,会发射出x射线或γ射线,而一旦落入黑洞,便无影无踪。科学家就是通过观测这些射线,发现了黑洞的蛛丝马迹。例如,天鹅座x—1的伴星可能就是一个黑洞。还有科学家认为,银河系的中心也存在一个巨大的黑洞。

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