银系中黑洞的变异

作者: 数理科学  发布:2019-11-03

黑洞就是中心的一个密度无限大、时空曲率无限高、体积无限小的奇点和周围一部分空空如也的天区,这个天区范围之内不可见。黑洞的产生过程类似于中子星的产生过程;某一个恒星在准备灭亡,核心在自身重力的作用下迅速地收缩,塌陷,发生强力爆炸。当核心中所有的物质都变成中子时收缩过程立即停止,被压缩成一个密实的星体,同时也压缩了内部的空间和时间。但在黑洞情况下,由于恒星核心的质量大到使收缩过程无休止地进行下去,中子本身在挤压引力自身的吸引下被碾为粉末,剩下来的是一个密度高到难以想象的物质。由于高质量而产生的力量,使得任何靠近它的物体都会被它吸进去。黑洞开始吞噬恒星的外壳,但黑洞并不能吞噬如此多的物质,黑洞会释放一部分物质,射出两道纯能量——γ射线。

宇宙大爆炸之后,留下了数百个巨型黑洞,它们在星际太空游荡,清扫吞噬着身边的星体和星云,它们非常独立,高速运行着不属于任何恒星体系,因此,天文学家称它们为“流氓黑洞。”最初这些流氓黑洞都潜伏在一些微小的低质量星系的中心。经过数十亿年后,这些侏儒星系不断相撞,彼此吞并,慢慢形成像银河一样的庞大完整的星系。

其实关于黑洞的形成,在说法上也是有着不同,一些在研究的国家也有制造了黑洞,同时让这个人造黑洞同样的遐想到宇宙到那个黑洞,对此黑洞是怎么形成的?有哪些说法吗到底如何?下面也起来看看吧。

也可以简单理解:通常恒星的最初只含氢元素,恒星内部的氢原子时刻相互碰撞,发生聚变。

有预测说,这些黑洞现在可能被很多小型星团包围着。天文学家希望通过确定它们的位置,获得与银河形成有关的线索,因为科学家认为这些黑洞起源于宇宙的星系形成时期。最新电脑模拟显示,中心有黑洞的两个年轻星系相撞后,它们的黑洞会合并成一个黑洞。在合并的混乱时期,黑洞可能会被抛向星系的边缘。

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由于恒星质量很大,聚变产生的能量与恒星万有引力抗衡,以维持恒星结构的稳定。由于聚变,氢原子内部结构最终发生改变,破裂并组成新的元素——氦元素,接着,氦原子也参与聚变,改变结构,生成锂元素。如此类推,按照元素周期表的顺序,会依次有铍元素、硼元素、碳元素、氮元素等生成,直至铁元素生成,该恒星便会坍塌。这是由于铁元素相当稳定,参与聚变时不释放能量,而铁元素存在于恒星内部,导致恒星内部不具有足够的能量与质量巨大的恒星的万有引力抗衡,从而引发恒星坍塌,最终形成黑洞。说它“黑”,是因为它的密度无穷大,从而产生的引力使得它周围的光都无法逃逸。跟中子星一样,黑洞也是由质量大于太阳质量好几倍以上的恒星演化而来的。

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当一颗恒星衰老时,它的热核反应已经耗尽了中心的燃料,由中心产生的能量已经不多了。这样,它再也没有足够的力量来承担起外壳巨大的重量。所以在外壳的重压之下,核心开始坍缩,物质将不可阻挡地向着中心点进军,直到最后形成体积接近无限小、密度几乎无限大的星体。而当它的半径一旦收缩到一定程度(一定小于史瓦西半径),质量导致的时空扭曲就使得即使光也无法向外射出——“黑洞”就诞生了。

据该研究预测,目前在银河系外部区域存在着数百个流氓黑洞,每个黑洞的质量都相当于1000~100000个太阳的质量。这些黑洞很难被探测到,因为它们在一般情况下是不可见的。只有当被黑洞吞噬的物质在加速向内飞驶的过程中温度变得很高时,天文学家才能观察到这些黑洞。

黑洞是怎么形成的?有哪些说法吗

恒星的时空扭曲改变了光线的路径,使之和原先没有恒星情况下的路径不一样。光在恒星表面附近稍微向内偏折,在日食时观察远处恒星发出的光线,可以看到这种偏折现象。当该恒星向内坍塌时,其质量导致的时空扭曲变得很强,光线向内偏折得也更强,从而使得光线从恒星逃逸变得更为困难。对于在远处的观察者而言,光线变得更黯淡更红。最后,当这恒星收缩到某一临界半径时,其质量导致时空扭曲变得如此之强,使得光向内偏折得也如此之强,以至于光线再也逃逸不出去 。这样,如果光都逃逸不出来,其他东西更不可能逃逸,都会被拉回去。也就是说,存在一个事件的集合或时空区域,光或任何东西都不可能从该区域逃逸而到达远处的观察者,这样的区域称作黑洞。将其边界称作事件视界,它和刚好不能从黑洞逃逸的光线的轨迹相重合。

在无数的科幻片中,黑洞都是一个神秘的存在,无数烧脑片中都会出现流氓黑洞。质量大于任何物体,引力非常大,可以吞噬所有行星,穿过黑洞甚至可能会到达另一个空间,甚至是时空。最近银河系突然惊现数百个流氓黑洞,银河系被死死包围。

黑洞到底是怎样形成的?

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流氓黑洞是什么

亦可以简单理解:通常恒星的最初只含氢元素,恒星内部的氢原子时刻相互碰撞,发生裂变、聚变。由于恒星质量很大,裂变与聚变产生的能量与恒星万有引力抗衡,以维持恒星结构的稳定。由于裂变与聚变,氢原子内部结构最终发生改变,破裂并组成新的元素氦元素。接着,氦原子也参与裂变与聚变,改变结构,生成锂元素。如此类推,按照元素周期表的顺序,会依次有铍元素、硼元素、碳元素、氮元素等生成。直至铁元素生成,该恒星便会坍塌。这是由于铁元素相当稳定不能参与裂变或聚变,而铁元素存在于恒星内部,导致恒星内部不具有足够的能量与质量巨大的恒星的万有引力抗衡,从而引发恒星坍塌,最终形成黑洞。

关于黑洞,可以去看看关于黑洞的10个秘密,流氓黑洞它们是无形的,通过相互的重力作用,数百个黑洞形成的球状黑洞群吞噬着途经的星体和星云。它们非常独立,不属于任何恒星体系,以高速运行着。

跟白矮星和中子星一样,黑洞很可能也是由质量大于太阳质量20倍的恒星演化而来的。

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当一颗恒星衰老时,它的热核反应已经耗尽了中心的燃料,由中心产生的能量已经不多了。这样,它再也没有足够的力量来承担起外壳巨大的重量。所以在外壳的重压之下,核心开始坍缩,直到最后形成体积小、密度大的星体,重新有能力与压力平衡。

因此天文学家称它们是“流氓黑洞”。这些流氓黑洞不会对地球构成危害,但是它们会吞噬途经的星云、恒星和行星,连僵尸行星也不放过。流氓黑洞所作用的危险范围是史瓦西半径,只有数百公里的作用范围。这样的距离对于地球并不影响。

质量小一些的恒星主要演化成白矮星,质量比较大的恒星则有可能形成中子星。而根据科学家的计算,中子星的总质量不能大于三倍太阳的质量。如果超过了这个值,那么将再没有什么力能与自身重力相抗衡了,从而引发另一次大坍缩。

惊现数百个流氓黑洞

这次,根据科学家的猜想,物质将不可阻挡地向着中心点进军,直至成为一个体积很小、密度趋向很大。而当它的半径一旦收缩到一定程度(一定小于史瓦西半径),正象我们上面介绍的那样,巨大的引力就使得即使光也无法向外射出,从而切断了恒星与外界的一切联系黑洞诞生了。

科学家早就探测到银河系中有无数的流氓黑洞,但没想到这么恐怖,近日,天文学家在探测银河系的时候,发现数百个流氓黑洞齐聚银河系,银河系被团团包围。

根据科学家计算,一个物体要有每秒种7.9公里的速度,就可以不被地球的引力拉回到地面,而在空中饶着地球转圈子了.这个速度,叫第一宇宙速度.如果要想完全摆脱地球引力的束缚,到别的行星上去,至少要有11.2km/s的速度,这个速度,叫第二宇宙速度.也可以叫逃脱速度.这个结果是按照地球的质量和半径的大小算出来的.就是说,一个物体要从地面上逃脱出去,起码要有这么大的速度。可是对于别的天体来说,从它们的表面上逃脱出去所需要的速度就不一定也是这么大了。一个天体的质量越是大,半径越是小,要摆脱它的引力就越困难,从它上面逃脱所需要的速度也就越大.

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按照这个道理,我们就可以这样来想:可能有这么一种天体,它的质量很大,而半径又很小,使得从它上面逃脱的速度达到了光的速度那么大。也就是说,这个天体的引力强极了,连每秒钟三十万公里的光都被它的引力拉住,跑不出来了。既然这个天体的光跑不出来,我们然谈就看不见它,所以它就是黑的了。光是宇宙中跑得最快的,任何物质运动的速度都不可能超过光速.既然光不能从这种天体上跑出来,当然任何别的物质也就休想跑出来.一切东西只要被吸了进去,就不能再出来,就象掉进了无底洞,这样一种天体,人们就把它叫做黑洞.

澳门新浦京8455com,澳门新葡8455手机版,流氓黑洞是恐怖的存在,宇宙中最大的黑洞,OJ287黑洞和整个银河系一样大。他会吞噬靠近的任何恒星和行星,还有路过的星云,但好在并不会对地球造成什么影响,但近日,科学家探测到数百个流氓黑洞都快速的向银河系移动,现已将银河系整个包围了,现在银河系周围的行星非常的危险。

黑洞产生的过程

数百个流氓黑洞徘徊在银河系附近,威胁着任何过于接近它的星体和宇宙物质。事实上日前美国哈佛·史密松森天体物理学研究中心的科学家最新研究显示,在宇宙早期星系正在构造时期就存在着数百个超大质量黑洞,很可能就在银河系周围游荡徘徊。

黑洞的产生过程类似于中子星的产生过程;恒星的核心在自身重量的作用下迅速地收缩,发生强力爆炸。当核心中所有的物质都变成中子时收缩过程立即停止,被压缩成一个密实的星球。但在黑洞情况下,由于恒星核心的质量大到使收缩过程无休止地进行下去,中子本身在挤压引力自身的吸引下被碾为粉末,剩下来的是一个密度高到难以想象的物质。任何靠近它的物体都会被它吸进去,黑洞就变得像真空吸尘器一样。跟白矮星和中子星一样,黑洞很可能也是由质量大于太阳质量20倍的恒星演化而来的。当一颗恒星衰老时,它的热核反应已经耗尽了中心的燃料,由中心产生的能量已经不多了。这样,它再也没有足够的力量来承担起外壳巨大的重量。所以在外壳的重压之下,核心开始坍缩,直到最后形成体积小、密度大的星体,重新有能力与压力平衡。质量小一些的恒星主要演化成白矮星,质量比较大的恒星则有可能形成中子星。而根据科学家的计算,中子星的总质量不能大于三倍太阳的质量。如果超过了这个值,那么将再没有什么力能与自身重力相抗衡了,从而引发另一次大坍缩。根据科学家的猜想,物质将不可阻挡地向着中心点进军,直至成为一个体积很小、密度趋向很大。而当它的半径一旦收缩到一定程度(一定小于史瓦西半径),正象我们上面介绍的那样,巨大的引力就使得即使光也无法向外射出,从而切断了恒星与外界的一切联系黑洞诞生了。

流氓黑洞吞噬一切

黑洞与白洞之间的存在

尽管这些流氓黑洞可能会吞噬任何接近它的星体,但幸运的是地球是非常安全的,距离地球最近的流氓黑洞也至少有数千光年之遥。目前天文学家正在定位这些黑洞的位置,同时这项研究也将提供银河系形成的重要线索。

白洞是广义相对论所预言的一种与黑洞相反的特殊天体。和黑洞类似,白洞也有一个封闭的边界,聚集在白洞内部的物质,只能经边界向外运动,而不能反向运动,就是说白洞只向外部输出物质和能量。白洞是一个强引力源,能把它周围的物质吸积到边界上形成物质层。但白洞还是一种理论模型,尚未被观测所证实。

负责这项研究的是哈佛-史密松森天体物理学研究中心的赖安·奥利瑞和阿维·罗卜,罗卜说:“这些黑洞包含着银河系历史阶段的残骸物质,通过分析研究这些黑洞将揭示银河系过去的历史,以及早期宇宙阶段黑洞的形成历史。”

说它黑,是指它就像宇宙中的无底洞,任何物质一旦掉进去,似乎就再不能逃出。由于黑洞中的光无法逃逸,所以我们无法直接观测到黑洞。然而,可以通过测量它对周围天体的作用和影响来间接观测或推测到它的存在。

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关于宇宙外的第二大黑洞

科学家称流氓黑洞非常的危险,在它们诞生的初期,就是靠吸收行星和星云来壮大自己,还将孕育自己的母星吞噬,一步一步发展成了现在的样子。

来自台湾、在美国加州大学柏克莱分校担任天文物理学教授的马中佩和团队,花了两年多时间在宇宙偏乡发现超大黑洞。美国太空总署台湾时间昨上午宣布此突破性发现,同时登上国际知名期刊《自然》。

“要知道黑洞里面是什么,我们需要有什么东西从视界里出来,并让我们用望远镜看到。对天文学家来说,要找到这样一个东西,最简单的话就是光,不过黑洞质量太大了连光都逃不了,因而我们无法获得任何信息”他说,“你可以去黑洞看看,不过一旦你进去就再也回不来了。”

据西班牙《阿贝赛报》网站4月6日报道,科学家认为,在意想不到的天空区域中发现第二大黑洞,意味着宇宙中的超级大黑洞可能比之前预想的更常见。报道称,迄今为止发现的最大的超级大黑洞,即那些质量约为太阳质量100亿倍的大黑洞,都位于超大星系的核心,这些超大星系又与其他大星系并存于某区域。虽然在宇宙星系密布区的某个大星系中发现超级大黑洞属于意料之中,就像在曼哈顿发现摩天大楼一样,但在星系稀疏的区域发现超级大黑洞看似不太可能。但是新发现说明,或许它们并不是如此罕见,因为NGC1600星系是很常见的星系。

流氓黑洞的诞生过程

黑洞的引力

黑洞就是中心的一个密度无限大、时空曲率无限高、热量无限高、体积无限小的奇点和周围一部分空空如也的天区,这个天区范围之内不可见。黑洞的产生过程类似于中子星的产生过程;某一个恒星在准备灭亡,核心在自身重力的作用下迅速地收缩,塌陷,发生强力爆炸。当核心中所有的物质都变成中子时收缩过程立即停止,被压缩成一个密实的星体,同时也压缩了内部的空间和时间。

根据科学家计算,一个物体要有每秒中七点九公里的速度,就可以不被地球的引力拉回到地面,而在空中饶着地球转圈子了。这个速度,叫第一宇宙速度。如果要想完全摆脱地球引力的束缚,到别的行星上去,至少要有11.2km/s的速度,这个速度,叫第二宇宙速度。也可以叫逃脱速度。这个结果是按照地球的质量和半径的大小算出来的。就是说,一个物体要从地面上逃脱出去,起码要有这么大的速度。可是对于别的天体来说,从它们的表面上逃脱出去所需要的速度就不一定也是这么大了。一个天体的质量越是大,半径越是小,要摆脱它的引力就越困难,从它上面逃脱所需要的速度也就越大。

但在黑洞情况下,由于恒星核心的质量大到使收缩过程无休止地进行下去,中子本身在挤压引力自身的吸引下被碾为粉末,剩下来的是一个密度高到难以想象的物质。由于高质量而产生的力量,使得任何靠近它的物体都会被它吸进去。黑洞开始吞噬恒星的外壳,但黑洞并不能吞噬如此多的物质,黑洞会释放一部分物质,射出两道纯能量——γ射线。

按照这个道理,我们就可以这样来想:可能有这么一种天体,它的质量很大,而半径又很小,使得从它上面逃脱的速度达到了光的速度那么大。也就是说,这个天体的引力强极了,连每秒钟三十万公里的光都被它的引力拉住,跑不出来了。既然这个天体的光跑不出来,我们然谈就看不见它,所以它就是黑的了。光是宇宙中跑得最快的,任何物质运动的速度都不可能超过光速。既然光不能从这种天体上跑出来,当然任何别的物质也就休想跑出来。一切东西只要被吸了进去,就不能再出来,就象掉进了无底洞,这样一种天体,人们就把它叫做黑洞。

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太阳现在的半径是七十万公里。假如它变成一个黑洞,半径就的大大缩小。缩到多少?只能有三公里。地球就更可怜了,它现在半径是六千多公里。假如变成黑洞,半径就的缩小到只有几毫米。那里会有这么大的压缩机,能把太阳地球缩小的这么!这简直象里的神话故事,黑洞这东西实在太离奇古怪了。但是,上面说的这些可不是凭空想象出来的,而是根据严格的科学理论的出来的。原来,黑洞也是由晚年的恒星变成的,象质量比较小的恒星,到了晚年,会变成白矮星;质量比较大的会形成中子星。现在我们再加一句,质量更大的恒星,到了晚年,最后就会变成黑洞。所以,总结起来说,白矮星中子星和黑洞,就是晚年恒星的三种变化结果。白矮星已经找到了,中子星也找到了,黑洞找到没有?也应该找到的。主要因为黑洞是黑的,要找到它们实在是很困难。特别是那些单个的黑洞,我们现在简直毫无办法。有一种情况下的黑洞比较有希望找到,那就是双星里的黑洞。

也可以简单理解:通常恒星的最初只含氢元素,恒星内部的氢原子时刻相互碰撞,发生聚变。

双星就是两颗互相饶着转的恒星。虽然我们看不见黑洞,但却能从那颗看的见的恒星的运动路线分析出来。这是什么道理呢?因为,双星中的每一个星都是沿着椭圆形路线运动的,而单颗的恒星不是这样运动。如果我们看到天空中有颗恒星在沿椭圆形路线运动,却看不到它的'同伴',那就值得仔细研究了。我们可以把那颗星走的椭圆的大小,走完一圈用的时间,都测量出来。有了这些,就可以算出来那个看不见的'同伴'的质量有多大。如果算出来质量很大,超过中子星能有的质量,那就可以进一步证明它是个黑洞了。在天鹅星座,有一对双星,名叫天鹅座X- 1。这对双星中,一颗是看的见的亮星,另一颗却看不见。根据那可亮星的运动路线。可以算出来它的'同伴'的质量很大,至少有太阳质量的五倍。这么大的质量是任何中子星都不可能有的。当然,除这些以外还有别的证据。所以,基本上可以肯定,天鹅座X-1中那个看不见的天体就是一个黑洞。这是人类找到的第一个黑洞。

由于恒星质量很大,聚变产生的能量与恒星万有引力抗衡,以维持恒星结构的稳定。由于聚变,氢原子内部结构最终发生改变,破裂并组成新的元素——氦元素,接着,氦原子也参与聚变,改变结构,生成锂元素。如此类推,按照元素周期表的顺序,会依次有铍元素、硼元素、碳元素、氮元素等生成,直至铁元素生成,该恒星便会坍塌。

还发现有几对双星的特征也跟天鹅座X-1很相似,它们里面也有可能有黑洞。科学家正对它们作进一步的研究。黑洞很容易让人望文生义地想象成一个大黑窟窿,其实不然。所谓黑洞,就是这样一种天体:它的引力场是如此之强,就连光也不能逃脱出来。推荐阅读:宇宙外的黑洞里面是什么?黑洞是另一种世界吗

这是由于铁元素相当稳定,参与聚变时不释放能量,而铁元素存在于恒星内部,导致恒星内部不具有足够的能量与质量巨大的恒星的万有引力抗衡,从而引发恒星坍塌,最终形成黑洞。

说它“黑”,是指它就像宇宙中的无底洞,任何物质一旦掉进去,就再不能逃出。跟白矮星和中子星一样,黑洞可能也是由质量大于太阳质量好几倍以上的恒星演化而来的。

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当一颗恒星衰老时,它的热核反应已经耗尽了中心的燃料,由中心产生的能量已经不多了。这样,它再也没有足够的力量来承担起外壳巨大的重量。

所以在外壳的重压之下,核心开始坍缩,物质将不可阻挡地向着中心点进军,直到最后形成体积接近无限小、密度几乎无限大的星体。而当它的半径一旦收缩到一定程度(一定小于史瓦西半径),质量导致的时空扭曲就使得即使光也无法向外射出——“黑洞”就诞生了。

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