天文科普:黑洞是怎么形成的?恒星的一生是怎么度過的?
來源:百度貼吧
發(fā)布時間:2020-07-11
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我們知道所有的有質(zhì)量的物質(zhì)都有引力,而黑洞,它的引力非常強大,強大到可以將光給抓住,那么黑洞是怎么形成的呢?這個,要先從引力講起
1、引力是什么?
一般來說,我們把引力認為是有質(zhì)量的物質(zhì)擠壓空間產(chǎn)生的,我們可以把它理解為:把一個鐵球放到蹦床上,然后蹦床會被鐵球壓出一個坑來,而這個坑始終保持圓形,這也就是為什么行星軌道都是圓的,而在離鐵球越近的地方,坡度就越大,這就是為什么離一個物體越近那個物體對你的引力就越大,但是上面的只是幫助理解的一個模擬場景,我們把空間模擬成蹦床,把有物質(zhì)的物體模擬成鐵球,要真的說起來自然會復(fù)雜很多,但是我們不對此深究。
2、恒星的形成
恒星最早是由氫氣和其它氣體組成的(大量為氫),因為受自身引力的作用開始收縮,最后形成恒星,當它收縮時,內(nèi)部的氣體開始不斷且越來越頻繁的碰撞,最后氣體的溫度上升,氣體開始越來越熱,以至于當氫原子碰撞時,他們不在彈開而是聚合成氦,這其中釋放出來的熱使恒星發(fā)光,也使恒星內(nèi)部的氣體壓力升高,足以平衡引力的作用,一顆恒星,誕生了。
3、恒星的死亡
恒星的燃料最后還是會耗盡,最后恒星無法發(fā)熱,那個時候,恒星就基本壽終正寢了,但是恒星造成的引力并不會衰減,最后因為沒有熱量來平衡引力,恒星會繼續(xù)收縮,但是因為泡利不相容原理(原子之間會相互排斥),恒星還是有機會平衡引力的,最后能夠平衡引力的恒星會變成白矮星或中子星,但是質(zhì)量大的恒星就沒有那么好運了,質(zhì)量過大的恒星,因為其引力大于泡利不相容力,最后還會繼續(xù)收縮。
4、正題來了,奇點的形成
黑洞就是這么形成的,最開始我們解釋了引力是什么,因為自身引力將自身不斷收縮,對空間上一點的壓縮力就會越來越大,最后不斷收縮,形成一點,因為空間變少了而質(zhì)量沒變,就好比之前我說的蹦床,如果拿一個體積變小,質(zhì)量不變的球放到蹦床,它的壓縮面積會減少,但是這個物體周圍的坡度很大,這就是為什么黑洞引力很大的原因,最后,被收縮的物質(zhì)會形成一個點,普遍認為那個點沒有體積,而那個點周圍的引力是非常大的,但是,黑洞除了奇點以外還是不夠的。
5、事件視界
為什么我們在黑洞外看不到黑洞內(nèi)的物體?因為黑洞內(nèi)的光照射不到我們的眼睛里,一般來說,奇點也會發(fā)光,但是它發(fā)出來的光最后會被強大的引力給吸回去,而光逃逸的過程就叫做事件視界,但是光為什么逃逸不出黑洞的引力呢?這是因為光會隨著引力而偏折,而黑洞的引力是如此之大,以至于光的偏折如此之強,強到直接將光又偏折回了奇點。

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