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黑洞里面是什么,宇宙中最大的黑洞

文章作者:歲月靜好 | 2015-08-19
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也許有人會問黑洞會消失死亡嗎,黑洞是不是連接另一個宇宙次元的通道,到底是不是這樣吶,今天我們就來說說到底黑洞里面是什么,宇宙中最大的黑洞。

一、黑洞里面是什么

其實黑洞就是一個地球漏洞,因為里邊形成一股強大的磁場從而形成的一種神秘地域,這個地方經常沉沒船只,飛機等,據說是被無底黑洞吸了進去,象太平洋上的百慕大三角就是黑洞。

黑洞就是中心的一個密度無限大、時空曲率無限高、熱量無限高、體積無限小的奇點和周圍一部分空空如也的天區,這個天區范圍之內不可見。黑洞是由于大型天體爆炸并自我坍縮而形成的,其中的一些和我們太陽的質量差不多,而另一些則要大很多。

黑洞是一種引力極強的天體,就連光也不能逃脫,所以稱之為黑洞。黑洞的產生過程類似于中子星的產生過程;恒星的核心在自身重量的作用下迅速地收縮,發生強力爆炸。當核心中所有的物質都變成中子時收縮過程立即停止,被壓縮成一個密實的星球。但在黑洞情況下,由于恒星核心的質量大到使收縮過程無休止地進行下去,中子本身在擠壓引力自身的吸引下被碾為粉末,剩下來的是一個密度高到難以想象的物質。由于高密度而產生的力量,使得黑洞任何靠近它的物體都會被它吸進去。人們無法直接觀察到它,物理學家也只能對它內部結構提出各種猜想。就像是一棟樓大廈的質量你不能直接測量一樣,但是你可以根據質量等于密度*體積可得一樣。究竟黑洞里面除了的物質具有什么樣的特性,還有待于探索。原文地址:http://www.qbeat.tw/article/201508/324.html

 理論物理學家已經對黑洞內究竟發生了什么探索良久,然而他們的結論可以說實在令人費解。盡管黑洞吞噬所有的物質并且將其碾成一團,它仍然是空空如也。黑洞是一個非常神秘的物體,看起來它非常的可怕,但是它卻非常的對于研究宇宙的進程研究非常有意義。因為,宇宙的形成就和黑洞有密切聯系。想要知道黑洞里面是什么東西,依照最近的科學,可能在事件視界(存在一個事件的集合或空間——時間區域,光或任何東西都不可能從該區域逃逸而到達遠處的觀察者,這樣的區域稱作黑洞。)的研究室比較可行的并且有意義的。

 理論物理學家已經對黑洞內究竟發生了什么探索良久,然而他們的結論可以說實在令人費解。盡管黑洞吞噬所有的物質并且將其碾作一團,它仍然是空空如也。黑洞所有的質量都處于其中心一個無窮的小點上,我們叫它“奇點”。

事實上奇點周圍有很大一塊黑暗區域,那就是黑洞的尺寸,是由它所產生的引力大小來衡量的。離黑洞很遠的時候,光可以像往常那樣自由穿梭,照亮它途經的天空。靠近黑洞后引力變得越來越大,最終即使跑得像光那樣快也無法逃離黑洞的引力,這就是為什么奇點四周有那么大一塊黑暗區域的原因。那個由于引力巨大以致光線也無法逃脫的邊界,我們叫它“視界”。

“要知道黑洞里究竟是什么,我們需要有什么東西從視界里出來,并讓我們用望遠鏡看到。對天文學家來說,要找到這樣一個東西,最簡單的就是光。不過黑洞質量太大了,連光都逃不了,因而我們無法獲得任何信息。”格利森說:“你可以去黑洞看看,不過一旦你進去就再也回不來了。” 

約翰·惠勒,也就是于1967年創造“黑洞”這個詞的人,把這個詞恰如其分地寫在了他1999年自傳的封面上。惠勒說,黑洞告訴我們,“空間可以像一張紙那樣坍縮至一個無限小的點,時間電可以像吹熄火苗那樣湮滅,而那些不可侵犯的、亙古不變的物理定律,也可以蕩然無存”。

二、宇宙中最大的黑洞

 北京時間6月29日消息,美國斯坦福大學的天文學研究小組在遙遠的宇宙中發現了到目前為止堪稱最龐大最古老的黑洞,其質量是太陽的180億倍。同時,通過在這個巨大黑洞旁的小型黑洞的觀測,天文學家用較強的重力場作用現象證實了愛因斯坦的相對論

 眾所周知,黑洞是看不見的,因此科學家們只能依靠它發出的輻射和對相鄰恒星的萬有引力作用來判定它的存在。一般來講,天文學家們將黑洞分為兩類:星狀黑洞和超大質量星狀黑洞。星狀黑洞由質量相當于幾個太陽的恒星坍縮形成,而超大質量星狀黑洞的質量則可達十億個太陽質量。

這個宇宙最大黑洞是之前天文學所記錄最大黑洞的6倍,它的質量很大,相當于一個小型星系,它距離地球35億光年,形成于OJ287類星體的中心位置。類星體是一種極端明亮的星體,它的物體將持續螺旋狀進入一個大型黑洞并釋放大量輻射線。

然而十分特殊的是,OJ287類星體包含著兩個黑洞,除此之外還有一個質量略小的黑洞,這樣的星體組合使天文學家能夠更為精確地對宇宙中最大的黑洞“量體重”。

這個較小黑洞的質量是太陽的1億倍,環繞著較大黑洞運行著,其每次運行一個周期需要12年時間。兩個黑洞之間距離很近,小黑洞環繞一周時能兩次與大黑洞周邊物質發生擠壓碰撞,每次碰撞都會導致OJ287類星體突然地變得明亮起來。在愛因斯坦的相對論觀點中,小黑洞運行時自身會旋轉著,或產生推進力,這樣兩個黑洞之間的距離將越來越近,這種現象還存在于太陽系與水星軌道之間,盡管水星軌道的作用比率較低。

在OJ287類星體中,較大黑洞的重力場作用導致小黑洞的運行軌道出現難以置信的傾斜39度,這種作用顯著地影響小黑洞碰撞大黑洞的周邊物質。據天文觀測統計,OJ287類星體共有十余次出現爆發性的明亮現象,芬蘭圖爾拉天文臺莫里?瓦爾頓恩領導的天文小組對小黑洞的運動等級比率進行了測量分析,他們依據小黑洞的環繞軌道周期,推算較大的黑洞的質量大概是太陽的180億倍。

瓦爾頓恩指出,之前天文學家們也評估觀測到其他雙子黑洞具有大質量,但是這些黑洞具體的質量大小很難得以確定。這是因為對黑洞周圍的氣態云的速度估測不準,并不清楚這些氣態云是否僅僅與黑洞擦肩而過還是氣態云是否環繞著黑洞。然而,美國宇航局戈達德太空飛行中心的托德?斯特羅邁耶稱,他并不確信瓦爾頓恩研究小組能夠真實地測量出OJ287類星體較大黑洞的質量。他在接受《新科學家》雜志記者采訪時說,“這是因為僅有十幾次高精度測量的爆發性明亮現象很難測定是否這種小黑洞運動特征與爆發性明亮現象有直接關系,明顯地,如果依據這一理論爆發明亮現象并發連續性出現,那么對于大黑洞質量的測定則別有定論。”

究竟黑洞有多大呢,美國德克薩斯州大學克雷格?惠勒稱,黑洞的大小取決于其圍繞物質區域有多長,以及黑洞為了生長吞噬宇宙物質的速度有多快?從理論上說黑洞的大小是沒有上限的。

這項最新研究還證實了另一項相對論觀點——當黑洞之間釋放能量形成重力波或在太空中形成波紋時,黑洞彼此之間會呈螺旋狀逐漸接近。黑洞釋放能量所產生的效應是黑洞相互交錯或伴隨著爆發現象。

瓦爾頓根據相對論推測,兩個黑洞曾經在2007年9月13日發生過爆發現象,如果軌道沒有正常衰退,在此后的20天又會發生一次爆發現象。他強調指出,在未來1萬年里OJ287類星體內的這兩個黑洞將發生合并。惠勒稱,黑洞明亮爆發現象與相對論觀點相符合,事實上愛因斯坦的理論告訴了我們未來它將會發生什么。

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