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发表于 2020-2-28 21:06:54
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要了解黑洞,首先要从一些基础知识聊起。
大家都知道人造卫星之所以能在近地空间无动力运动,是因为速度够快,足以抵消地球的万有引力,那么这个速度是多少呢?7.9KM/S,也就是7.9公里每秒,叫第一宇宙速度。但是这个速度只是平衡了地球引力,卫星也只能绕着地球转,飞不走。那要离开地球,不至于被地球拖着走,可以无动力离开的速度要多少呢?11.2KM/S,叫第二宇宙速度也叫逃逸速度。也就是说,人类要探索宇宙,11.2km/s是起步速度。
而逃逸速度是根据不同的天体质量,这个值是变化的,比如太阳的逃逸速度就达到了617.7km/s。
所以这里问题就来了,有没有一种天体,质量大到逃逸速度超过光速?
有的,这就是黑洞。
当恒星(太阳就是恒星)进入生命的未期,所有的核聚变反应燃料接近枯竭,恒星的能量平衡开始坍塌,在恒星自身引力的作用下开始收缩。质量较小的恒星收缩到铁元素之后就无法再继续核聚变,内外能量重新平衡,而变成一颗相对温度较低(也有几百万度)质量跟太阳差不多,体积跟地球差不多的星体,叫白矮星。而质量较大的恒星,因为自身引力较大,会引起进一步收缩,把原子核外围的电子挤压掉,只剩下质量最大的中子,叫中子星。因此中子星会释放出很强的电子射线,成为人类观测超远天体的一个灯塔。而还有质量更大的恒星,因为自身更大的引力,把所有物质都挤向一点,降维成0维,同时逃逸速度超过了光速,就叫黑洞。
我们之所以能“观测”到黑洞,并不是因为黑洞可以看得到,而是根据黑洞引力范围(视界)周边的星体运动来测算出来的。同时黑洞周边星体,受到黑洞巨大引力吞噬时,也会释放出大量的能量和射线,让我们可以观测到。一旦任何物质进入黑洞的视界范围,都将不可观测。
因此黑洞并不是因为造型像个洞,里面是黑色的而得名,而是真真正正的宇宙黑点,并且无法直接观测。不知道我这么说你是否明白?明白给个赞呗。
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