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宇宙中的黑洞是真的吞了星体还是重塑了星体宇宙的黑洞等于多小个太阳黑洞吞噬中子星的第一个证据在时空中发出涟漪黑洞他其实是一些恒星的残骸部分而已,而且没有我们想象的那么可怕,尽管其内部运行机制尚不清楚,但其等距射流和逐渐释放的能量将有助于新星的形成。更重要的是,由于黑洞的强大重力,周围的物质聚集在一起。由于这些早期黑洞的强大吸引效应,它们在恒星,星系,尤其是超级恒星星系的形成中发挥了重要作用。
英国天文学会的罗伯特·马西博士说,银河系是围绕黑洞形成的,就像珍珠是围绕沙子形成的一样,这其实不仅是银河系,也是其他的,从这个意义上说,黑调应该是重塑了恒星并创造了这个星系,众所周知的问题,黑洞是非常特殊的恒星,而且他们胃口非常大,总是想吞下很大的异物。
同时,它们也是非常神秘的,它们从不发光或辐射电磁波,观察和跟踪它们是非常困难的,尽管很难观察到黑洞,但坚持不懈的科学家并没有因此而气馁或放弃,他们坚持了下来,忘记了每一天的吃饭跟睡觉,最后,他们在2019年4月的时候拍摄了黑洞,这其实是我们人类第一次看到黑洞,黑洞位于处女座超级椭圆形星系M87的中心,质量大约是太阳的65亿倍,距离地球大概约5500万光年左右。
我们人类看到这个黑洞后,人们惊讶地发现这个黑洞不是黑色的,同时,它其实已经不是一个洞了,因为他代表了一种具有巨大时空曲率的天体,即使是灵活敏捷的光子也无法逃脱它们的爪子,至于黑洞的捕食能力,我们已经听说很久了,但是我们人类还没有真正看到过。
关于宇宙中的黑洞是真的吞了星体还是重塑了星体的问题,今天就解释到这里。
(参考阅读)
黑洞(Black hole)是现代广义相对论中,宇宙空间内存在的一种超高质量天体,由于类似热力学上完全不反射光线的黑体,故名为黑洞。黑洞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。黑洞的质量极其巨大,而体积却十分微小,它产生的引力场极为强劲,以致于任何物质和辐射在进入到黑洞的一个事件视界(临界点)内,便再无力逃脱,就连传播速度最快的光(电磁波)也逃逸不出。
大型黑洞,巨型黑洞
宇宙中大部分星系,包括我们居住的银河系的中心都隐藏着一个超大质量黑洞。这些黑洞质量大小不一,大约100万~100亿个太阳质量。天文学家们通过探测黑洞周围吸积盘发出的强烈辐射推断这些黑洞的存在。物质在受到强烈黑洞引力下落时,会在其周围形成吸积盘盘旋下降,在这一过程中势能迅速释放,将物质加热到极高的温度,从而发出强烈辐射。黑洞通过吸积方式吞噬周围物质,这可能就是它的成长方式。
这项最新的研究采用了全世界最先进的地基观测设施,包括位于美国夏威夷莫纳克亚山顶,海拔4000多米处的北双子座望远镜,位于智利帕拉那山的南双子座望远镜,以及位于美国新墨西哥州圣阿古斯丁平原上的甚大阵射电望远镜。
特大黑洞
新发现的黑洞,位置在距地球5000~1亿光年的处女座与白羊座中。专家指出,大部分黑洞质量,只比太阳多出数倍,但是新搜集到的数据显示,这3个黑洞的质量,约是太阳的5000~1亿倍。
产生过程
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。黑洞的产生过程类似于中子星的产生过程;某一个恒星在准备灭亡,核心在自身重力的作用下迅速地收缩,塌陷,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体,同时也压缩了内部的空间和时间。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。由于高质量而产生的力量,使得任何靠近它的物体都会被它吸进去。黑洞开始吞噬恒星的外壳,但黑洞并不能吞噬如此多的物质,黑洞会释放一部分物质,射出两道纯能量——γ射线。
也可以简单理解:通常恒星的最初只含氢元素,恒星内部的氢原子时刻相互碰撞,发生聚变。
由于恒星质量很大,聚变产生的能量与恒星万有引力抗衡,以维持恒星结构的稳定。由于聚变,氢原子内部结构最终发生改变,破裂并组成新的元素——氦元素,接着,氦原子也参与聚变,改变结构,生成锂元素。如此类推,按照元素周期表的顺序,会依次有铍元素、硼元素、碳元素、氮元素等生成,直至铁元素生成,该恒星便会坍塌。这是由于铁元素相当稳定,参与聚变时不释放能量,而铁元素存在于恒星内部,导致恒星内部不具有足够的能量与质量巨大的恒星的万有引力抗衡,从而引发恒星坍塌,最终形成黑洞。说它“黑”,是指它就像宇宙中的无底洞,任何物质一旦掉进去,就再不能逃出。跟白矮星和中子星一样,黑洞可能也是由质量大于太阳质量好几倍以上的恒星演化而来的。
当一颗恒星衰老时,它的热核反应已经耗尽了中心的燃料(氢),由中心产生的能量已经不多了。这样,它再也没有足够的力量来承担起外壳巨大的重量。所以在外壳的重压之下,核心开始坍缩,物质将不可阻挡地向着中心点进军,直到最后形成体积接近无限小、密度几乎无限大的星体。而当它的半径一旦收缩到一定程度(一定小于史瓦西半径),质量导致的时空扭曲就使得即使光也无法向外射出——“黑洞”就诞生了。[
世界上最大的引力波探测器
可能刚刚发现了黑洞吞噬中子星的第一个证据。
当中子星或黑洞等大质量物体碰撞时,它们发出的引力波在时空结构中荡漾。根据一份声明,物理学家们正是利用美国的激光干涉引力波天文台(LIGO)和意大利的处女座探测器探测到了时空中的这些信号褶皱。
至少有86%的人确信他们看到的就是这些褶皱。[9个关于黑洞的想法会让你大吃一惊]
因为这个事件发生在12亿光年之外,他们从中探测到的信号非常微弱加州理工学院物理学教授、LIGO科学合作组织成员艾伦·韦恩斯坦(Alan Weinstein)说。事实上,这个信号仍然有14%的可能性是仪器错误,他说,
但是如果研究人员是正确的,这第一次中子星黑洞碰撞可以教会科学家一些重元素是如何进入我们的行星,我们的结婚戒指和我们的身体的,韦恩斯坦告诉《现场科学》:
这样的中子星碰撞释放出大量的重核物质,如金和铂,以及电磁波,如光波和引力波。
与前排座位,这样的碰撞将使我们看到一场“巨大的灯光秀”韦恩斯坦说。黑洞比中子星大,但还不足以吞下整个恒星。相反,它会把中子星撕成碎片,从最接近它致命引力的一侧开始。
,但是从我们12亿光年远的花生画廊座位上看,这个巨大的光场不过是一个小小的,背景信号中的模糊晃动。
为了区分参与碰撞的天体,研究人员测量了当两个天体绕着彼此轨道运行时,引力波频率增加的速率。质量越高的物体发出的引力波振幅越大,所携带的能量就越多,从而使物体相互旋转的速度越快。这意味着波的频率比低质量物体
的频率增加得更快。在这种情况下,频率增加的速度比两颗中子星相撞的速度快,但比两个黑洞相撞的速度慢。就在这一发现的前一天,研究人员检测到两颗中子星相撞。根据声明,LIGO还发现了中子星之间的另一次碰撞和黑洞之间的13次碰撞。Weinstein说,这种大规模的
碰撞非常罕见,可能每10万年在我们自己的星系中发生一次。但是我们看到的空间越远,我们看到的星系就越多,这就增加了我们看到更多碰撞的机会,韦恩斯坦补充说,“KDSPE”“KDSPs”团队正在研究他们是否能够通过从同一事件中寻找光学或无线电波信号来证实他们的发现。韦恩斯坦说,研究人员也在清理数据,以减少一些背景噪声。
宇宙中12个最奇怪的物体15个恒星的惊人图像6个恒星的位置在美国的天空观察最初发表在《生命科学》杂志上。
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