黑洞是如何造成的呢(黑洞是怎样的存在)

游客投稿 科学探索 2023-06-27 22:52

黑洞有一些内在的迷人之处。也许是因为他们是隐藏在太空中的隐形野兽。有时它们会把过往的恒星撕成两半,把它们的残骸撒得到处都是。不管是什么,这些奇怪的宇宙物体一直吸引着科学家和非专业人士的注意。但是黑洞从何而来?

据悉,黑洞在星系深处是看不见的,就像一个埋伏,可以撕碎路过的恒星和其他天体,把它们的碎片撒得到处都是。不管黑洞的性质是什么,这些奇怪的宇宙物体将继续吸引科学家和非专业人士的注意。

但是它们是如何形成的,是什么给了它们如此大的破坏力?在回答这些问题之前,我们必须先回答一个更基本的问题:什么是黑洞?普林斯顿大学天体物理学家Neta & middotNeta Bahcall说:& ldquo基本上,这是宇宙中的一个物体或者一个点,它的引力强大到没有任何东西可以摆脱它。& rdquo即使是光也会被黑洞吸收,这就是黑洞看不见的原因。

这些奇异天体的出现,就像一只凤凰从死星的灰烬中重生。当巨星接近生命尽头时,其内部用于核聚变形成氦的氢几乎耗尽。因此,这些恒星开始燃烧氦,使剩余的原子融合形成更重的元素,直到铁的形成。这个时候核聚变还不足以提供足够的能量来支撑恒星的最外层。恒星最外层开始向内坍缩,然后发生了极其明亮的超新星爆炸。

然而,此时,仍有少量的明星留下。艾伯特& middot爱因斯坦的广义相对论预言,如果这些残余物的质量约为太阳的三倍,残余恒星的强大引力将超越其他一切,构成恒星的物质将坍缩成一个体积和密度无限大的点。事实上,已知的物理定律并不能完全解释这些无穷大。& ldquo它们会在某个节点解体,我们不知道到底发生了什么。& rdquo

如果这种恒星遗迹孤立存在,黑洞通常会停留在原地,不会造成任何影响。但如果周围有气体和尘埃,这些物质就会像下出口的水流一样被吸入黑洞。在这个过程中,气体和尘埃的温度上升,产生明亮的光,黑洞也把自己的质量据为己有,从而不断发展壮大。

如果两个黑洞相遇,它们强大的引力会相互吸引,使得双方绕着旋转,越来越近。它们的总质量会动摇周围时空的网状结构,产生引力波。2015年,天文学家通过激光干涉引力波天文台(LIGO)发现了这种引力波的存在。

巴斯考尔说:& ldquo那是我们第一次真正地& lsquo参见& rsquo黑洞并确认它们的存在。& rdquo她补充说,这些结果进一步证实了爱因斯坦预测的方程。

科学家此前发现了黑洞存在的间接证据,指出银河系中心的恒星正在围绕一个巨大的隐形物体运行。这个超大质量黑洞& mdash& mdash质量是太阳的几十亿倍& mdash& mdash这是一个非常具有挑战性的问题。

研究人员认为,这些超大质量黑洞最初比现在小得多,在宇宙早期形成时可能只有中等大小。经过一段宇宙时间,这些黑洞不断吸收气体和尘埃,与其他黑洞发生碰撞,最终形成巨无霸的规模。然而,巴斯考尔也表示,这一理论的许多细节仍然非常模糊。

天文学家观测到了被称为类星体的天体,类星体是极其明亮的活动星系核,其能量可能来自吞噬物质的超大质量黑洞。类星体可以追溯到大爆炸后的第一个十亿年。在宇宙刚刚形成的时候,为什么会在这么短的时间内形成如此巨大的天体?科学家们对此仍然十分困惑。& ldquo这无疑突出并增加了这个问题的复杂性,& rdquo巴斯考尔说。