宇宙黑洞如何形成

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宇宙黑洞如何形成

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简单的说，黑洞是星体的引力塌陷，也就是爆炸形成的。星体的引力塌陷后会形成一个奇点，奇点的质量很大，密度很高。
根据广义相对论，引力场将使时空弯曲。当恒星的体积很大时，它的引力场对时空几乎没什么影响，从恒星表面上某一点发的光可以朝任何方向沿直线射出。
而恒星的半径越小，它对周围的时空弯曲作用就越大，朝某些角度发出的光就将沿弯曲空间返回恒星表面。
黑洞的形成与宇宙大爆炸有关，物理学家史蒂芬·霍金解释说，当一个”白洞”和一个“黑洞”与它们周围的环境达到热平衡时，白洞与黑洞会吸收和放射出等量的放射物，所以白洞和黑洞”是相互联系在一起的，很有可能将黑洞倒置过来就是一直在寻找的白洞了。

扩展资料：
在宇宙中有一些引力非常大却又看不到任何天体的区域，称之为黑洞。黑洞是位居宇宙空间和时间构造中的一些深不见底的类似井状的东西，具有极大的吸引力，包括光在内的任何物体都无法逃脱被吸入的命运。
这就使得人们对于黑洞的研究变得异常困难：它既不向外散发能量，也不表现出任何形式的能量，人们根本无法看到它。因此，人们对于黑洞的研究就象是对一种看不见的东西进行研究。
宇宙旋涡场按大小分为如下八种：
U旋涡场：又叫宇宙旋涡场，它的范围包括整个宇宙。
S旋涡场：又叫星糸团旋涡场，它的范围包括整个星糸团。
A旋涡场：又叫叫星系旋涡场，它的范围包括整个星系。
B旋涡场：又叫星团旋涡场，它的范围包括整个星团。
C旋涡场：又叫恒星旋涡场，它的范围被局限于恒星周围，包括所有行星的运行轨道。
D旋涡场：又叫行星旋涡场，它的范围被局限于行星周围，包括所有卫星的运行轨道。
E旋涡场：又叫卫星旋涡场，它的范围被局限于卫星周围。
F旋涡场：比E类旋涡场小的旋涡场。

太阳属于小质量恒星，目前处于青状年时期。恒星一生的历程由其质量决定。首先，质量越大，恒星寿命越短。其次，走向老年衰亡期时质量等级不同的恒星会走不同的路。
像太阳这样的小质量恒星会首先体积膨胀，变为红巨星，然后向内坍塌同时向外抛洒物质变为白矮星。而大质量的恒星则变为红超巨星，然后变为中子星。质量更大的恒星才会变成黑洞。太阳质量还不够大，所以就不会变成黑洞。
按组成来划分，黑洞可以分为两大类。一是暗能量黑洞，二是物理黑洞。暗能量黑洞主要由高速旋转的巨大的暗能量组成，它内部没有巨大的质量。巨大的暗能量以接近光速的速度旋转，其内部产生巨大的负压以吞噬物体，从而形成黑洞。
暗能量黑洞是星系形成的基础，也是星团、星系团形成的基础。物理黑洞由一颗或多颗天体坍缩形成，具有巨大的质量。
当一个物理黑洞的质量等于或大于一个星系的质量时，我们称之为奇点黑洞。暗能量黑洞的体积很大，可以有太阳系那般大。但物理黑洞的体积却非常小，它可以缩小到一个奇点。 ；另外还有白洞与之相对。
参考资料：百度百科——宇宙黑洞论

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宇宙黑洞的形成过程：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。
宇宙在早期由于局域空间的物质分布过于密集，导致物质直接坍塌所形成的黑洞。它们的形成机制有别于通常情况下恒星坍缩形成的黑洞。可以想像的是，彼时的宇宙与当前它几乎空荡荡的状态是截然不同的。
极早期宇宙的温度极高，物质分布也呈现出极为稠密的等离子体态。原初黑洞就是在这个时期形成的。打个通俗的比喻，这就像在一锅浓稠滚烫的热粥里撒上了一把黑芝麻。

扩展资料
原初黑洞是指宇宙在极早期由于局域空间的物质分布过于密集，导致直接坍塌形成的黑洞。早在上世纪60年代，物理学家泽尔多维奇和霍金分别指出了这类黑洞的理论可能性。它是宇宙中暗物质的候选者之一，可以作为种子黑洞在星系中演化形成超大质量黑洞，也可能是产生引力波的一种重要天体。
然而在标准宇宙学模型中，宇宙空间经历了暴胀的迅速放大之后，会被拉扯得极为均匀，导致原初黑洞的产生率极低，不足以带来令人期待的观测效应。这为探测原初黑洞提出了挑战。
中科大研究团队提出了一种新的原初黑洞产生机制，利用暴胀时期的声速振荡来共振放大原初物质密度扰动，使得原初黑洞的产生率达到天文观测可检验的水平。
参考资料：人民网 - 中科大提出宇宙原初黑洞形成新机制

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超大质量黑洞的形成有几个方法。
一、最明显的是以缓慢的吸积（由恒星的大小开始）来形成。
二、另一个方法涉及气云萎缩成数十万太阳质量以上的相对论星体。该星体会因其核心产生正负电子对所造成的径向扰动而开始出现不稳定状态，并会直接在没有形成超新星的情况下萎缩成黑洞。
三、第三个方法涉及了正在核坍缩的高密度星团，它那负热容会促使核心的分散速度成为相对论速度。最后是在大爆炸的瞬间从外压制造太初黑洞。超大质量黑洞平均密度可以很低，甚至比空气密度还要低。这是因为史瓦西半径与其质量成正比，而密度则与体积成反比。


扩展资料

“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。
参考资料：百度百科词条-黑洞（特殊天体）

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宇宙黑洞的形成过程：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。
宇宙在早期由于局域空间的物质分布过于密集，导致物质直接坍塌所形成的黑洞。它们的形成机制有别于通常情况下恒星坍缩形成的黑洞。可以想像的是，彼时的宇宙与当前它几乎空荡荡的状态是截然不同的。
极早期宇宙的温度极高，物质分布也呈现出极为稠密的等离子体态。原初黑洞就是在这个时期形成的。打个通俗的比喻，这就像在一锅浓稠滚烫的热粥里撒上了一把黑芝麻。

扩展资料


根据黑洞本身的物理特性质量，角动量，电荷划分，可以将黑洞分为五类。
1、不旋转不带电荷的黑洞：它的时空结构于1916年由史瓦西求出，称史瓦西黑洞。
2、不旋转带电黑洞：称R-N黑洞。时空结构于1916至1918年由赖斯纳（Reissner）和纳自敦（Nordstrom）求出。
3、旋转不带电黑洞：称克尔黑洞。时空结构由克尔于1963年求出。
4、一般黑洞：称克尔-纽曼黑洞。时空结构于1965年由纽曼求出。
5、双星黑洞：与其他黑洞彼此之间相互绕转的黑洞。
参考资料来源：百度百科-黑洞
光明网-原初黑洞几时有？ 线索或在宇宙起源中

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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，连中子间的排斥力也无法阻挡。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引力，使得任何靠近它的物体都会被它吸进去。

扩展资料：
吸积是天体物理中最普遍的过程之一，而且也正是因为吸积才形成了我们周围许多常见的结构。在宇宙早期，当气体朝由暗物质造成的引力势阱中心流动时形成了星系。即使到了今天，恒星依然是由气体云在其自身引力作用下坍缩碎裂，进而通过吸积周围气体而形成的。
行星（包括地球）也是在新形成的恒星周围通过气体和岩石的聚集而形成的。当中央天体是一个黑洞时，吸积就会展现出它最为壮观的一面。黑洞除了吸积物质之外，还通过霍金蒸发过程向外辐射粒子。
参考资料：百度百科-黑洞