黑洞里面是什么 黑洞的特征

康娣 1172分享

  黑洞是现代广义相对论中,宇宙空间内存在的一种天体。黑洞的引力很大,使得视界内的逃逸速度大于光速,黑洞是我们经常听到的词,那么你知道黑洞里面是什么吗?下面是小编为大家整理的黑洞里面的物质,希望你会喜欢!

  黑洞里面的物质

  其实黑洞就是一个地球漏洞,因为里边形成一股强大的磁场从而形成的一种神秘地域,这个地方经常沉没船只,飞机等,据说是被无底黑洞吸了进去,象太平洋上的百慕大三角就是黑洞。

  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。黑洞是由于大型天体爆炸并自我坍缩而形成的,其中的一些和我们太阳的质量差不多,而另一些则要大很多。

  黑洞是一种引力极强的天体,就连光也不能逃脱,所以称之为黑洞。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。由于高密度而产生的力量,使得黑洞任何靠近它的物体都会被它吸进去。人们无法直接观察到它,物理学家也只能对它内部结构提出各种猜想。就像是一栋楼大厦的质量你不能直接测量一样,但是你可以根据质量等于密度*体积可得一样。究竟黑洞里面除了的物质具有什么样的特性,还有待于探索。

  理论物理学家已经对黑洞内究竟发生了什么探索良久,然而他们的结论可以说实在令人费解。尽管黑洞吞噬所有的物质并且将其碾成一团,它仍然是空空如也。黑洞是一个非常神秘的物体,看起来它非常的可怕,但是它却非常的对于研究宇宙的进程研究非常有意义。因为,宇宙的形成就和黑洞有密切联系。想要知道黑洞里面是什么东西,依照最近的科学,可能在事件视界(存在一个事件的集合或空间——时间区域,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。)的研究室比较可行的并且有意义的。

  理论物理学家已经对黑洞内究竟发生了什么探索良久,然而他们的结论可以说实在令人费解。尽管黑洞吞噬所有的物质并且将其碾作一团,它仍然是空空如也。黑洞所有的质量都处于其中心一个无穷的小点上,我们叫它“奇点”。

  事实上奇点周围有很大一块黑暗区域,那就是黑洞的尺寸,是由它所产生的引力大小来衡量的。离黑洞很远的时候,光可以像往常那样自由穿梭,照亮它途经的天空。靠近黑洞后引力变得越来越大,最终即使跑得像光那样快也无法逃离黑洞的引力,这就是为什么奇点四周有那么大一块黑暗区域的原因。那个由于引力巨大以致光线也无法逃脱的边界,我们叫它“视界”。

  “要知道黑洞里究竟是什么,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。”格利森说:“你可以去黑洞看看,不过一旦你进去就再也回不来了。”

  约翰·惠勒,也就是于1967年创造“黑洞”这个词的人,把这个词恰如其分地写在了他1999年自传的封面上。惠勒说,黑洞告诉我们,“空间可以像一张纸那样坍缩至一个无限小的点,时间电可以像吹熄火苗那样湮灭,而那些不可侵犯的、亘古不变的物理定律,也可以荡然无存”。

  黑洞的特征

  分形几何

  一个由美国、英国、意大利和奥地利科学家组成的国际研究团队,根据先前的研究和通过超级计算机的模拟,发现黑洞、引力波和暗物质均具有分形几何特征。有专家认为,这一重大发现将导致对天文学甚至物理学诸多不同领域的深刻认识。

  黑洞是宇宙空间内存在的一种密度无限大、体积无限小的天体,所有的物理定理遇到黑洞都会失效;它是由质量足够大的恒星在核聚变反应的燃料耗尽而“死亡”后,发生引力坍缩产生的。当黑洞“打嗝”时,就意味着有某个天体被黑洞“吞噬”,黑洞依靠吞噬落入其中物质“成长”;当黑洞“进食”大量物质时,就会有高速等离子喷流从黑洞边缘逃逸而出。科学家利用流体动力学和引力相关理论并通过超级计算机进行模拟后得出结论——“进食”正在成长过程中的黑洞,将会使其形成分形表面。

  “黑洞”一词命名者、美国著名物理学家约翰·惠勒教授曾经说过:今后谁不熟悉分形几何,谁就不能被称为科学上的文化人。中国著名学者周海中教授曾经指出:分形几何不仅展示了数学之美,也揭示了世界的本质,从而改变了人们理解自然奥秘的方式;可以说分形几何是真正描述大自然的几何学,对它的研究也极大地拓展了人类的认知疆域。可见,分形几何有着极其重要的科学地位。

  黑洞是宇宙中最神秘的自然现象。它为什么具有分形几何特征,其原因现在还是一个谜。[15]

  储存资料

  几十年来宇宙学家一直对黑洞会摧毁制造它的资料的问题所困扰。黑洞是由它的质量、能量、旋转所定位。

  假如是这样那就无法知道最先是什么让它产生的。另一方面量子力学说资料永远会被保存,而且你可以用那些资料重建它的过去。

  史蒂芬·霍金让这问题加大,当他说黑洞会漏辐射。黑洞会漏辐射到摧毁自己,然后唯一可以知道它是由什么产生的只有在那些辐射的资料里面可以找到。

  在2004年霍金说他错了,而是否黑洞会储存资料的辩论就从此没有停止过。布法罗大学的博士生AnshulSaini说黑洞释放出的辐射(也称作霍金辐射)并不像霍金想的那么随意。

  Siani说要了解跑进洞里的资料,你不只需要看霍金辐射释放出的粒子,你还需要看它们如何互应。这包括引力与粒子传送光给对方的方式。他说“这些关联一开始很小,但会随着时间成长。”

  Saini的监督者DejanStojkovic博士说“这些关联在计算中时常被忽略因为它们很小被认为不会有很大的影响。我们的计算显示这些关联一开始很小,但随着时间它会成长大到可以影响结果。”

  许多物理学家们都做出了结论说黑洞里的资料一定会留下,所以可以让我们回顾那些资料,但他们理论的基础是用资料保存的广义论。

  霍金自己跟其他人想要展示一个观察者如何可以得到那些资料的方法并没有很大的说服力。

  实际上要了解制造一个黑洞的成分几乎是不可能的任务。任何观察者都会需要收集照射到不同方向的粒子。

  还需要收集让这互动成型的介质像是光子和引力子。不过对于宇宙学家这可能性是小事,真正重要的是守恒律有被保存。

  黑洞的存在部分地证实了它的预言。在宇宙中存在几百万个黑洞,它的存在总是需要起到一些作用的。如果要想彻底揭开黑洞之谜,还需时间,这也意味着给予有关人类终极命运的思索一个明确的答案。

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