黑洞為什麼會存在黑洞為何會出現在宇宙中,它存在的意義究竟是什麼?

2021-03-05 08:00:04 字數 4662 閱讀 7047

1樓:基地邊緣

黑洞是由德國數學家卡爾·史瓦西首次計算出來的,在黑洞周圍任何東西無論是訊號、光還是物質都無法逃逸,時空在這裡成為了乙個無底洞,這麼乙個看不到摸不到也探測不到的地方就叫黑洞。

2樓:熙沫曦

黑洞中隱匿著巨大的引力場,這種引力大到任何東西,甚

至連光,都難逃黑洞的手掌心。黑洞不讓任何其邊界以內的任何事物被外界看見,這就是這種物體被稱為「黑洞」的緣故。我們無法通過光的反射來觀察它,只能通過受其影響的周圍物體來間接了解黑洞。

據猜測,黑洞是死亡恆星或**氣團的剩餘物,是在特殊的大質量超巨星坍塌收縮時產生的。

因為黑洞是不可見的,所以有人一直置疑,黑洞是否真的存在。如果真的存在,它們到底在**?

黑洞的產生過程類似於中子星的產生過程;恆星的核心在自身重量的作用下迅速地收縮,發生強力**。當核心中所有的物質都變成中子時收縮過程立即停止,被壓縮成乙個密實的星球。但在黑洞情況下,由於恆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,剩下來的是乙個密度高到難以想象的物質。

任何靠近它的物體都會被它吸進去,黑洞就變得像真空吸塵器一樣

為了理解黑洞的動力學和理解它們是怎樣使內部的所有事物逃不出邊界,我們需要討論廣義相對論。廣義相對論是愛因斯坦建立的引力學說,適用於行星、恆星,也適用於黑洞。愛因斯坦在2023年提出來的這一學說,說明空間和時間是怎樣因大質量物體的存在而發生畸變。

簡言之,廣義相對論說物質彎曲了空間,而空間的彎曲又反過來影響穿越空間的物體的運動。

讓我們看一看愛因斯坦的模型是怎樣工作的。首先,考慮時間(空間的三維是長、寬、高)是現實世界中的第四維(雖然難於在平常的三個方向之外再畫出乙個方向,但我們可以盡力去想象)。其次,考慮時空是一張巨大的繃緊了的體操表演用的彈簧床的床面。

愛因斯坦的學說認為質量使時空彎曲。我們不妨在彈簧床的床面上放一塊大石頭來說明這一情景:石頭的重量使得繃緊了的床面稍微下沉了一些,雖然彈簧床面基本上仍舊是平整的,但其**仍稍有下凹。

如果在彈簧床**放置更多的石塊,則將產生更大的效果,使床面下沉得更多。事實上,石頭越多,彈簧床面彎曲得越厲害。

同樣的道理,宇宙中的大質量物體會使宇宙結構發生畸變。正如10塊石頭比1塊石頭使彈簧床面彎曲得更厲害一樣,質量比太陽大得多的天體比等於或小於乙個太陽質量的天體使空間彎曲得厲害得多。

如果乙個網球在一張繃緊了的平坦的彈簧床上滾動,它將沿直線前進。反之,如果它經過乙個下凹的地方 ,則它的路徑呈弧形。同理,天體穿行時空的平坦區域時繼續沿直線前進,而那些穿越彎曲區域的天體將沿彎曲的軌跡前進。

現在再來看看黑洞對於其周圍的時空區域的影響。設想在彈簧床面上放置一塊質量非常大的石頭代表密度極大的黑洞。自然,石頭將大大地影響床面,不僅會使其表面彎曲下陷,還可能使床面發生斷裂。

類似的情形同樣可以宇宙出現,若宇宙中存在黑洞,則該處的宇宙結構將被撕裂。這種時空結構的破裂叫做時空的奇異性或奇點。

現在我們來看看為什麼任何東西都不能從黑洞逃逸出去。正如乙個滾過彈簧床面的網球,會掉進大石頭形成的深洞一樣,乙個經過黑洞的物體也會被其引力陷阱所捕獲。而且,若要挽救運氣不佳的物體需要無窮大的能量。

我們已經說過,沒有任何能進入黑洞而再逃離它的東西。但科學家認為黑洞會緩慢地釋放其能量。著名的英國物理學家霍金在2023年證明黑洞有乙個不為零的溫度,有乙個比其周圍環境要高一些的溫度。

依照物理學原理,一切比其周圍溫度高的物體都要釋放出熱量,同樣黑洞也不例外。乙個黑洞會持續幾百萬萬億年散發能量,黑洞釋放能量稱為:霍金輻射。

黑洞散盡所有能量就會消失。

處於時間與空間之間的黑洞,使時間放慢腳步,使空間變得有彈性,同時吞進所有經過它的一切。2023年,美國物理學家約翰 阿提 惠勒將這種貪得無厭的空間命名為「黑洞」。

我們都知道因為黑洞不能反射光,所以看不見。在我們的腦海中黑洞可能是遙遠而又漆黑的。但英國著名物理學家霍金認為黑洞並不如大多數人想象中那樣黑。

通過科學家的觀測,黑洞周圍存在輻射,而且很可能來自於黑洞,也就是說,黑洞可能並沒有想象中那樣黑。

霍金指出黑洞的放射性物質**是一種實粒子,這些粒子在太空中成對產生,不遵從通常的物理定律。而且這些粒子發生碰撞後,有的就會消失在茫茫太空中。一般說來,可能直到這些粒子消失時,我們都未曾有機會看到它們。

霍金還指出,黑洞產生的同時,實粒子就會相應成對出現。其中乙個實粒子會被吸進黑洞中,另乙個則會逃逸,一束逃逸的實粒子看起來就像光子一樣。對觀察者而言,看到逃逸的實粒子就感覺是看到來自黑洞中的射線一樣。

所以,引用霍金的話就是「黑洞並沒有想象中的那樣黑」,它實際上還發散出大量的光子。

根據愛因斯坦的能量與質量守恆定律。當物體失去能量時,同時也會失去質量。黑洞同樣遵從能量與質量守恆定律,當黑洞失去能量時,黑洞也就不存在了。

霍金預言,黑洞消失的一瞬間會產生劇烈的**,釋放出的能量相當於數百萬顆氫彈的能量。

但你不要滿懷期望地抬起頭,以為會看到一場烟花表演。事實上,黑洞**後,釋放的能量非常大,很有可能對身體是有害的。而且,能量釋放的時間也非常長,有的會超過100億至200億年,比我們宇宙的歷史還長,而徹底散盡能量則需要數萬億年的時間。

通俗一點跟你說吧:

所謂的黑洞,其實也只是乙個星球,你可以這麼理解,唯一的不同就是,它密度很高,地心引力相當相當大。

為什麼叫黑洞呢,你看,一般東西都是有質量的,在地球上,石頭啥的靠近了就會落到地上,因為引力的作用,但光

不會,因為光的質量極其小。

但到了這個叫做黑洞的星體,即使是光那樣小的質量,靠近了也一樣會落下去,即使是光速也無法脫離它的引力,像

火箭一樣掙脫,離開這個星體。這樣就造成了任何光線進去,就再也出不來的現象,於是,看起來就是黑色的,沒有

任何亮的東西。

所以,黑洞不是乙個真實意義上的洞,也不會有什麼新宇宙,就算有新宇宙,也跟黑洞絕無關係。

宇宙飛船靠近了黑洞,消失了。其實就是掉下去摔爛了,不,是摔的粉碎了,因為引力實在太大,掉落速度非常快

3樓:finlin風鄰

也可以簡單理解:通常恆星的最初只含氫元素,恆星內部的氫原子時刻相互碰撞,發生聚變。由於恆星質量很大,聚變產生的能量與恆星萬有引力抗衡,以維持恆星結構的穩定。

由於聚變,氫原子內部結構最終發生改變,破裂並組成新的元素——氦元素。接著,氦原子也參與聚變,改變結構,生成鋰元素。如此類推,按照元素週期表的順序,會依次有鈹元素、硼元素、碳元素、氮元素等生成。

直至鐵元素生成,該恆星便會坍塌。這是由於鐵元素相當穩定不能參與聚變,而鐵元素存在於恆星內部,導致恆星內部不具有足夠的能量與質量巨大的恆星的萬有引力抗衡,從而引發恆星坍塌,最終形成黑洞。說它「黑」,是指它就像宇宙中的無底洞,任何物質一旦掉進去,就再不能逃出。

跟白矮星和中子星一樣,黑洞可能也是由質量大於太陽***幾倍以上的恆星演化而來的。   當一顆恆星衰老時,它的熱核反應已經耗盡了中心的燃料(氫),由中心產生的能量已經不多了。這樣,它再也沒有足夠的力量來承擔起外殼巨大的重量。

所以在外殼的重壓之下,核心開始坍縮,直到最後形成體積無限小、密度無限大的星體。   物質將不可阻擋地向著中心點進軍,直至成為乙個體積很無限小、密度趨向很大。而當它的半徑一旦收縮到一定程度(一定小於史瓦西半徑),質量導致的時空扭曲就使得即使光也無法向外射出——「黑洞」誕生了。

4樓:匿名使用者

黑洞產生於超級

恆星的超新星爆發,也就是超級恆星死亡後的產物。可以理解為人火化後的骨灰…超級恆星的大部分質量都被壓縮到了那樣乙個「核」裡,於是就有了密度非常非常大,大到可以吸收光線的黑洞。 你問黑洞為什麼會存在,就跟問"你為什麼會存在?

"是乙個道理……你就是這樣存在了,你怎麼解釋你的存在?你的母親給了你生命?那誰給了你母親生命?

或者說,地球上的生命為何而存在?地球為何存在?宇宙為何存在?呵呵~

5樓:百度使用者

because黑洞是壞人,地球是好人,過了幾萬年,壞人實力大於好人。黑洞存在because它想吞併地球。

黑洞為何會出現在宇宙中,它存在的意義究竟是什麼?

6樓:橙

黑洞可以說是20世紀人類天文領域的最重要發現,從100多年前在愛因斯坦相對論中的預言到今天我們通過先進的科學儀器逐漸證實了它的存在,這種極為特殊的天體存在讓許多人感到困惑,因為我們目前還無法理解為何宇宙中會出現黑洞這種詭異的現象。

在電影或**中,黑洞常常被描寫為極具毀滅性的災難源,任何靠近它的物質都會被無情的吞噬,徹底消失在宇宙之中,可是事實真的如此嗎?其實我們對於它的猜測還很片面,因為就算距離我們最近的已知黑洞,也要有數千光年之久,所以對於黑洞的任何猜測都只是理論上的判斷,不過對於宇宙這個眼見也不一定為實的空間,我們搞不清楚的東西實在是太多了。

萌迷在之前的文章中曾經提到過黑洞的另一面有可能是連線宇宙其他區域的通道,這個觀點與大部分科學家的猜測不太相同,在他們的觀點中絕大多數認為黑洞的中心是連線平行或多維宇宙的隧道,可是萌迷認為宇宙並非存在平行或者多維,我們所身處的宇宙是乙個單一的、無限的空間,所以它不需要以多維的存在方式來控制一切運轉。可能有的朋友會問,如果宇宙只有乙個,那麼被黑洞所吞噬的物質應該在其他區域被釋放出來,為何我們沒有發現這樣的證據呢?

其實很簡單,首先宇宙的廣袤遠遠超過人類目前的探知能力,這些物質不是沒有被釋放,而是我們還看不見而已,其次是物質被吸收與釋放的時間非常緩慢,就算從整個人類文明起源到今天,在黑洞面前也不過是一瞬而已,所以以人類對時間的定義去衡量宇宙中的現象在未來會越來越困難,因為宇宙可不是按照日出日落計算時間的。萌迷想舉乙個例子,黑洞或許就像我們大腦中的神經細胞,看似毀滅性的吞噬其實是在盤活整個宇宙的完整運轉,因為我們所身處的這個宇宙需要某種「運動」才能不斷的產生新的物質,而刺激它產生這些填充宇宙物質的動力或許就來自於這些黑洞。

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