黑洞是什么？黑洞是什么

黑洞是什么

黑洞是一种质量及引力很大的天体，从字面意思可以理解为看不见的“无底洞”。最早提出黑洞问题的是英国地理学家约翰·米歇尔，他在1783年提出，如果一颗天体拥有与太阳同等质量，且该天体直径只有约3千米，那么此天体表面的引力是十分巨大的，大到连宇宙最快的光子也无法逃脱其表面。

借由物体被吸入之前的因黑洞引力带来的加速度导致的摩擦而放出x射线和γ射线的“边缘讯息”，可以获取黑洞存在的讯息。黑洞的演化过程。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，热量无限大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。依据阿尔伯特-爱因斯坦的相对论，当一颗垂死恒星崩溃，它将聚集成一点，这里将成为黑洞，吞噬邻近宇宙区域的所有光线和任何物质。

黑洞是什么？

有三种方式可以形成黑洞。一是当一颗恒星超过某一临界质量时,可能是20~40倍的太阳质量，它的核心耗尽了核燃料,在型超新星爆炸中结束生命,它的核心坍缩成一个黑洞。

三是当两个中子星合并或碰撞时,其质量的3%~5%会被抛入星际介质中，其余的则形成一个黑洞。从本质上看,黑洞其实并非一个洞,它只是恒星演化后期的产物。一些年老的恒星,经过超新星爆发之后,如果恒星的残骸质量比3个太阳的质量更大,就会在“万有引力”的作用下发生坍缩,最终形成引力极大、密度极高的天体。黑洞能把自己周围的光和其他物质全都吸引过来,任何接近它的物质都会被它吞没,就像掉进了无底洞一样。

所以人们是看不到黑洞的存在的,只是有很多间接的观测事实表明可能存在黑洞。既然我们看不到它,那么是不是它的质量就是零呢?答案是否定的,科学家们已经开发出了对黑洞间接称重的方法。如果我们能了解在银河系历史上不同时期存在的不同行星,我们就能准确推断出今天银河系中有多少黑洞及其质量。

实际上，黑洞的质量没有上限,最小的黑洞质量大约等于10倍的太阳质量,而太阳质量为2×10的30次方千克。就我们目前的估算来看，仅在我们的星系中就有1亿个黑洞，而在宇宙中拥有数千亿个银河系大小的星系。我们对宇宙的探索才刚刚起步而已,随着技术和科学的进步，我们会了解到更多关于黑洞和宇宙的秘密。

什么是黑洞

黑洞 （英语： black hole ）是 时空 展现出极端强的 引力 ，以至於没有 粒子 ，甚至 电磁辐射 ，像是 光 能逃逸的区域 。. 广义相对论 预测，足够紧密的质量可以扭曲时空，形成黑洞 ；不可能从该区域逃离的边界称为 事件视界 （英语： event horizon ）。

. 在许多方面，黑洞就像一个理想的 黑体 ，它不反光 。. 此外， 弯曲时空中的量子场论 预测，事件视界发出的 霍金辐射 ，如同 黑体 的 光谱 一样，可以用来测量与质量反比的温度。. 在 恒星质量的黑洞 ，这种温度高达数十亿 K ，因此基本上无法观测。

宇宙中的黑洞是什么？

黑洞本质上也是天体。但它是一类特殊的天体。

知道第二宇宙速度吧？就是从一个星球表面出发，摆脱一个星球的引力，到宇宙空间去所需要的速度，也叫脱离速度或逃逸速度。地球的第二宇宙速度是11.2千米/秒。就是说，如果从地球上发射一个航天器，如果它的速度达到或超过了11.2/秒，它就能摆脱地球的引力，成为一个在太阳系中遨游的航天器了。不同质量的星球有不同的脱离速度。

从万有引力定律就能看出，星球的质量越大，引力越强，摆脱这个星球引力所需要的速度就越高。同时，对于质量相同的星球来说，星球的半径越小，密度越大，引力也越强，表面脱离速度也越高。比如，月球的质量、密度和半径都比地球小，它的逃逸速度就只有2.4千米/秒，而太阳要比地球大得多，所以太阳的逃逸速度高达617.7千米/秒。

宇宙中能够达到的最高速度是光速。早在17世纪，就有欧洲科学家提出，可以设想一种星球，它的质量足够大、引力足够强、半径足够小、密度足够高，使它的表面脱离速度达到光速，那么从这个星球上发出的光线就无法脱离星球表面，跑到星球外边去；外来的任何物质，包括光线也会被这个星球完全吸收，不会有光线反射出来。这时，这个星球不管能发出多强的光，都不可能被看到－－它是黑的。

就是说，用牛顿力学解释，黑洞就是表面逃逸速度大于等于光速的天体。用爱因斯坦相对论来解释，因为质量能够使时空结构变形或扭曲，改变时空的曲率。而黑洞是时空曲率大到自我封闭，使进入的任何物质，包括光都无法从其事件视界逃脱的天体。

上一张图是黑洞的牛顿解释，就是引力能弯曲光线。下一张图是黑洞的爱因斯坦解释，就是黑洞是宇宙中时空弯曲到自我封闭的一个区域。两张图中的各条光线可以一一对应。一颗恒星要变成一个黑洞，是有条件的。

要形成黑洞，其原恒星的质量不能小于7倍太阳质量，并且引力坍缩的恒星核质量不能小于3.4倍太阳质量。大质量恒星到了演化的晚期，会成为一颗红超巨星。当恒星中的所有核聚变原料都用完时，恒星中的核聚变反应停止，恒星核中全是铁元素，向外阻止恒星收缩的辐射压消失，恒星外面的物质就会向内急剧收缩，在撞到中心的铁核时，由于铁核不能被压缩，这些物质就像是撞到一堵无比坚硬的墙，就会以几乎的速度被反弹出去，反向冲出恒星，好像是恒星发生了一次无比巨大的爆炸一样。这种现象叫超新星爆发。

超新星爆发会使恒星损失大部分质量，只剩下少部分的恒星核，在外面物质的撞击能量下继续收缩。此时，如果剩下的恒星核的质量大于3.2倍太阳质量，它就会在引力作用下坍缩为一个密度无限大、尺度无限小的点，这个点叫奇点。由于它的半径是零，而密度又无限大，它的引力就可以强大到连光线都能够吸引住。或者说，它周围的时空已经弯曲到它自身周围，自我封闭了起来，并形成的一个区域，叫视界。

任何进入视界的物质和光线都无法再离开，自身发出的光线也无法脱离。这个区域就成为了一个黑洞。这就是黑洞。

理论上，除了大质量恒星演化到末期能够形成黑洞外，在宇宙大爆炸极早期，物质刚刚形成时，因为物质密度过高，也可能形成一些大小如同一个基本粒子、质量如同一座大山的极小的黑洞，叫量子黑洞。但这种黑洞目前还没有发现。另外就是在星系中心，同样由于物质密度极高，在星系形成时也会在星系中心形成一个极大质量黑洞。

例如，在我们银河系中心，就有一个质量为太阳质量400多万倍的超大质量黑洞。大多数星系中心都有这样一个黑洞。

黑洞是什么？（要详细答案）

黑洞，天文学名词。所谓“黑洞”，是引力场很强的一种天体，就连光也不能逃脱出来。

到这时，恒星就变成了黑洞。说它“黑”，是指它就像宇宙中的无底洞，任何物质一旦掉进去，“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。

黑洞引申义为无法摆脱的境遇。另有同名电视剧《黑洞》。

黑洞到底是什么

黑洞是一种迷人的天体，它的密度极其巨大 （用NASA提供的例子想象一下：把10倍于太阳质量的恒星压缩到直径为纽约市大小的球体中，这样的密度就相当于黑洞的密度），尤其要说明的是，据目前已知理论，这些密度都集中于黑洞里的一个点--奇点。奇点拥有近乎无限的密度，由此产生极其强大的引力，以至于哪怕是拥有299792.458km/s速度的光子，只要足够接近黑洞，都会被它毫不客气地吸进去。

最著名的，就是由爱因斯坦的广义相对论所预言的，当一个大质量恒星死去时，它就会留下一个非常小的、致密的残核，如果这个残核的质量大于3倍的太阳质量 ，由它产生的强大的引力则会吞噬其他一切力量，最终形成黑洞。科学家们并不能用那些探测x射线、可见光或其他电磁辐射的望远镜直接观察黑洞，但是，他们可以通过探测黑洞对其附近其他物质的影响，推测黑洞的存在，并进行研究。例如，当黑洞经过一片星际物质时，它就会把这片星际物质吸入其内，这个过程叫做“吸积” （accretion）。同样，如果一个普通的恒星靠近一个黑洞，它也会被强大的引力拉入黑洞的深渊，最后，我们会发现一颗巨大的恒星就这样被一个小小的黑洞吃掉了。

随着黑洞吸引物质的加速，其温度也急剧上升，黑洞就会向太空中喷发出大量x射线。近年来越来越多的天文发现提供了一些非常诱人的证据，表明黑洞会对其附近的物质产生某些戏剧性影响，例如，黑洞会放射出强大的伽马射线爆发，毁灭其附近的恒星；在有些区域，黑洞会诱发一些新恒星的生长，而在另外一些区域，黑洞可能会减缓恒星的生长。黑洞的几个特征：
1.黑洞是一个天体。

黑洞跟其它恒星和行星一样都是宇宙中的天体。
2.黑洞是看不见的。黑洞之所以叫黑洞，是因为黑洞连光都能吸收掉，准确地说黑洞是隐形的，不可人类肉眼观察所见。

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。
3.密度高，体积小。黑洞是一种密度极高的星体，其强大的引力场会把周围一切物质吸进去。

4.无固定运转周期，黑洞没有公转和自转周期，可以移动。
5.成长速度看快。宇宙中最大质量黑洞的首次快速成长期出现在宇宙年龄约为12亿年时，而非之前认为的20~40亿年。目前黑洞只有三个物理量可以被测量到：质量、电荷、角动量。

所谓“黑洞”(Black Hole)，是质量极大的恒星在核融合反应的燃料耗尽后，发生重力塌缩后形成的。由于它的重力场极强，一般相信任何物质，甚至是光，都不能 “逃出来”。