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来源:www.yeduzixun.com时间:2019-12-23编辑:天文在线

常常呈现在科普本文和科幻小说中的黑洞,是各位十分熟习的名词,可是对黑洞到底是什么?好像又觉得生疏,接下来用简述言语来为我们解密什么是黑洞?

黑洞是什么东西组成的(黑洞里面有什么)(夜读头条网)

认识黑洞之前,先来认识什么是脱离速度。

要跑的快才干脱离黑洞?

脱离速度是指一个没有动力的物体,脱离一个天体外表,不再掉下来的最低速度。以地球为例子,不思索地球大气的状况下,一个物体要分开地球的脱离速度是每秒11.2公里,只需一个物体的速度超越每秒11.2公里就会永远分开地球,假如物体的速度小于脱离速度就会再落回地球。脱离速度和天体外表的重力关于,跟物体自身的质量没关于系,一颗小石头和一栋房子脱离地球外表的速度都是每秒11.2公里。

月球的重力比地球小,因此脱离月球外表的速度就只需每秒2.4公里。而太阳外表的重力比地球大,因此需求超越每秒618公里的速度才干脱离太阳。

假如在黑洞的外表(事情视界)上,可是要分开黑洞的脱离速度是多少呢?黑洞的脱离速度超越每秒30万公里,也即是要超越光的速度。可是全球上没有东西能够跑得比光还快,因此连光都无法分开黑洞的外表,也即是说一可有东西掉入黑洞的事情视界,就永远跑不出来了。由于连光都离不开,因此黑洞不会发出任何的光(或电磁波),这样的物体就称为黑洞。

史瓦西的黑洞

黑洞的观念一开端是从理论上算出来的。1915年,爱因斯坦发表广义相对论,几个月后德国的物理学家卡尔·;史瓦西(Karl Schwarzschild)在爱因斯坦的重力场方程式中,找到一个准确解。史瓦西的准确解导出所谓的史瓦西半径,也即是一个不旋转且不带电的黑洞大小,在这个黑洞半径内,任何东西都无法逃脱,包括光。

黑洞是什么东西组成的(黑洞里面有什么)(夜读头条网)

史瓦西的照片。picture from:WJ基百科

史瓦西把他的计算结果寄给爱因斯坦,爱因斯坦十分的诧异,由于当时爱因斯坦自己只算出近似解,爱因斯坦用这个近似解胜利解释水星的近日点进动。更让人信服的是,史瓦西当时深深受到病痛,还为德军在苏联前线作战,竟然能够在这样的状况下,得出这样惊人的成果!

史瓦西在给爱因斯坦的信中写到,「就如我们所看到的,这场战争对我并不坏,固然身处战火之中,可是战争让我暂时远离这个全球的纷扰,悠游在我们所发明的全球里。」从这段文字中,能够看见史瓦西对科学的喜欢。可惜的是,史瓦西在1916年5月病逝,得年42岁。

或许是黑洞的概念太怪异了,爱因斯坦不以为宇宙中真的有黑洞,他以为黑洞只是存在于相对论的观念里,是一个理论上算出来的东西。这个连爱因斯坦都疑心的天体,它到底存不存在呢?关于黑洞的7个问题:

  1. 什么是黑洞?
  2. 假如太阳变成黑洞,地球会被吸进去吗?
  3. 黑洞怎样长大的?
  4. 天鹅座X~1是否黑洞?
  5. 能够用黑洞做时空游览吗?
  6. 黑洞和黑洞相撞会撞出什么?
  7. 银河系中心有一颗大黑洞吗?

黑洞是什么东西组成的(黑洞里面有什么)(夜读头条网)

大麦哲伦云面前的黑洞(中心)的模仿视图。请留意引力透镜效应,从而产生两个放大,以星云最高处扭曲的视野。银河系星盘呈现在顶部,扭曲成一个弧形。

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