当前位置:科技 > 业界 > 业界动态 > 正文

黑洞黑不黑?真相惊人

2015-12-17 11:15:08  知识就是力量    参与评论()人

    200多年前,英国的米歇尔和法国的拉普拉斯就曾提出:一个质量足够大但体积足够小的致密恒星会产生强大的引力场,以至于连光线都不能从其表面逃逸,因此它对我们来说是完全“黑”的。但这一推论随后就被人遗忘,因为其所用的牛顿理论解决不了引力对光的作用问题。

    1915年爱因斯坦发表广义相对论不久,德国数学家史瓦西在静态和球对称假设下得到了爱因斯坦场方程的解,解在一个特殊半径(后称史瓦西半径)处存在奇异性。

    1939年,美国物理学家奥本海默等进一步用相对论证明确实存在一个“时间-空间”区域,光都不可能从该区域逃逸而到达远处的观察者。这一区域的边界被称为视界,在静态球对称的情况下,视界半径就是史瓦西半径如果某天体的半径小于史瓦西半径,那么该天体就应该是“黑”的,它自身无法被我们看到。物理学家们把这些非常致密、引力大而“看不到”的天体称之为“黑洞”。

    

    迄今发现的最小黑洞,质量为太阳的3.8倍

    我们在宇宙中能否真正找到这些神秘的“黑洞精灵”呢?天文学家的确已发现了许多不是黑洞的致密天体,如白矮星和中子星,它们是恒星演化到晚期时的产物,且都有一个质量上限,分别为1.4倍和3.2倍的太阳质量。如果在恒星演化晚期,能形成比中子星质量更大的致密天体,那它就可能是黑洞了。

    我们银河系中一半以上的恒星都有伴星,即位于双星系统中。当双星系统演化时,其中一颗大质量的恒星在经历超新星爆发后会形成致密天体,它强大的引力会吸积从另一颗星流过来的物质,这些物质以螺旋状的轨道向里快速运动,并且变得非常热而在致密天体周围发出X射线光。天文学家通过分析这些X射线双星的观测数据,可计算出其中致密天体的质量。

    科学家对银河系内的一个致密X射线源天鹅座X-1的计算表明,其不可见致密天体的质量大约是太阳质量的10倍,因此它不可能是白矮星或中子星,只可能是一个黑洞。目前在银河系中已发现20多颗类似天鹅座X-1这样的黑洞X射线双星,它们的黑洞质量大约是太阳质量的4~20倍。

    ps:虽然黑洞自身的确是“黑”的,但宇宙中的黑洞却不是无迹可寻的,黑洞可通过强大引力吸积附近的物质在它周围发光。这使得天文学家可以通过观测黑洞周围的物质来发现黑洞,并测量它最重要的物理参数——质量。

 

社会文史娱乐汽车科技旅游城市文化

新闻 军事 论坛 娱乐

新闻频道
国内国际社会评论文史专题经济新闻图库老照片
军事频道
军事要闻中国军情国际军情军事历史网友原创军事专题军事图库武器装备军事文化
汽车频道
车闻Update漫话车型漫记车映像实拍解析行业动态新车资讯独家评测汽车生活人文之旅
教育频道
留学移民高考中小学拒讲堂师说商道商论
游戏频道
游点意思网络游戏网页游戏单机游戏手机游戏军事游戏游戏产业发号中心游戏美女图说游戏囧游囧事
科技频道
业界互联网行业通信数码手机平板IT硬件相机笔记本家电产品库
旅游频道
X旅行视界目的地 美图发现社区
文化频道
专题非遗沙龙历史艺文博览读书图库书画禅文化
书画频道
资讯收藏展览在线展厅艺术家视觉专题
体育频道
国际足球中国足球NBACBA 综合体育图片汇总专题策划
视频频道
新闻军事中华出品原创娱乐纪录片微电影决胜海陆空
娱乐频道
明星电影电视音乐专题图库论坛
公益频道
老兵出镜老兵动态老兵资料库关爱老兵在行动公益组织公益人物
城市频道
城市聚焦城市设计城市生活城市策划城 市图赏城市加盟城市论坛
社区频道
中华论坛网上谈兵中华拍客社会时政国际风云生活消费休闲旅游美丽女人娱乐八卦经济风云情感世界文学天地
好医生频道
保健养生疾病防治行业资讯名医谈健康 医生专栏食疗跑步
经济频道
国内宏观海外经济产经商贸时尚消费电商眼球儿企业故事专栏评说识局经济