黑洞为什么会爆炸 原因是什么

　　对于我们人类而言，毫无疑问的是,我们并不没有真的了解黑洞，我们对黑洞的了解少之又少，为什么黑洞会爆炸呢?相信很多人都想要知道，下面是小编为大家整理的黑洞会爆炸的原因，希望你会喜欢!

　　黑洞会爆炸的原因

　　1.蒸发

　　由于黑洞的密度极大，根据公式我们可以知道密度=质量/体积，为了让黑洞密度无限大，那就说明黑洞的体积要无限小，然后质量要无限大，这样才能成为黑洞。黑洞是由一些恒星“灭亡”后所形成的死星，他的质量很大，体积很小。

　　但黑洞也有灭亡的那天，由于黑洞无限吸引，但是总会有质子逃脱黑洞的束缚，这样日积月累，黑洞就慢慢的蒸发，到了最后就成为了白矮星，或者就爆炸，它爆炸所产生的冲击波足以让地球毁灭10^18万亿次以上。科学家经常用天文望远镜观看黑洞爆炸的画面。它爆炸所形成的尘埃是形成恒星的必要物质。

　　2.毁灭

　　黑洞会发出耀眼的光芒，体积会缩小，甚至会爆炸。当英国物理学家史迪芬·霍金于1974年做此预言时，整个科学界为之震动。 霍金的理论是受灵感支配的思维的飞跃，他结合了广义相对论和量子理论。他发现黑洞周围的引力场释放出能量，同时消耗黑洞的能量和质量。 假设一对粒子会在任何时刻、任何地点被创生，被创生的粒子就是正粒子与反粒子，而如果这一创生过程发生在黑洞附近的话就会有两种情况发生：两粒子湮灭、一个粒子被吸入黑洞。

　　“一个粒子被吸入黑洞”这一情况：在黑洞附近创生的一对粒子其中一个反粒子会被吸入黑洞，而正粒子会逃逸，由于能量不能凭空创生，我们设反粒子携带负能量，正粒子携带正能量，而反粒子的所有运动过程可以视为是一个正粒子的为之相反的运动过程，如一个反粒子被吸入黑洞可视为一个正粒子从黑洞逃逸。这一情况就是一个携带着从黑洞里来的正能量的粒子逃逸了，即黑洞的总能量少了，而爱因斯坦的公式E=mc^2表明，能量的损失会导致质量的损失。

　　当黑洞的质量越来越大时，它的温度会越来越高。这样，当黑洞损失质量时，它的温度和发射率增加，因而它的质量损失得更快。这种“霍金辐射”对大多数黑洞来说可以忽略不计，因为大黑洞辐射的比较慢，而小黑洞则以极高的速度辐射能量，直到黑洞的爆炸。

　　黑洞定律

　　贝肯斯坦和斯马尔各自独立发现了黑洞各参量之间的一个重要关系式，发现黑洞的静止能，转动动能，电势能三者之间存在相互转化关系.这一公式与热力学第一定律表达式非常相似，而且表达的内容也是能量守恒定律.这一公式被称为黑洞力学第一定律.

　　在热力学中我们知道，并不是所有满足能量守恒的过程都可以实现，只有同时满足第二定律：封闭系统的熵不能减少这一条件才可以实现.熵增原理是一条与能量守恒有同等地位的物理学原理.实践证明，只要忽略这一原理就会不可避免的遭到失败.1971年，霍金在不考虑量子效应，宇宙监督假设和强能量条件成立的前提下证明了面积定理：黑洞的表面积在顺时方向永不减少.真实的时空都满足强能条件，即时空的应力不能太小，由一个公式描述.两个黑洞合并为一个黑洞面积增大，因此可以实现.但一个黑洞分裂为两个黑洞，面积减小，因此即使满足能量守恒也是不可能实现的.在面积定理约束下，两个等质量黑洞合并，若面积不变可以放出约30%的黑洞能量.面积定理很容易使物理学家们联想到第二定律的熵，它是唯一显示时间箭头的物理定律.贝肯斯坦等人通过黑洞的微观分析，认为黑洞的确存在与面积成正比的熵.面积定理是热力学第二定律在黑洞力学中的具体体现.

　　先介绍一个概念：黑洞的表面引力.表面引力就是将物体放在视界处(若黑洞旋转就认为物体与视界一起旋转，与视界相对静止)受到的引力场强度.一个系统存在熵就存在温度，在视界面积与熵成正比的前提下容易证明表面引力与温度成正比.前几期提到的极端黑洞证明它们的表面引力为零.也就是说，极端黑洞是绝对零度的黑洞.热力学第三定律告诉我们，不能通过有限次操作把温度降到绝对零度.因此可以存在黑洞力学第三定律：不能通过有限次操作把一个非极端黑洞转变为极端黑洞.它与彭若斯的宇宙监督假设是等价的.它是一条独立于第一定律与第二定律的公理.

　　热力学还有个第零定律：如果物体A与B达到热平衡，B与C达到热平衡，则A与C也一定达到热平衡.如果类比正确，应该指望黑洞存在一条类似的第零定律.目前已经证明稳态黑洞表面引力是一个常数.人们把这一结论称为黑洞力学第零定律.

　　因此，黑洞表面引力相当于温度，表面积相当于熵.如果是真温度，黑洞就是个热力学系统，应该存在热辐射，但通常对黑洞的理解是一个只进不出的天体，不会有热辐射.因此1973年前霍金等人强调,黑洞温度并不应该看作真正的温度，因此上述定律没有被称为黑洞力学斯定律.然而1973年霍金发现，黑洞存在热辐射，上述四定律的确就是热力学四定律.