网上有关“关于黑洞的科学知识”话题很是火热，小编也是针对关于黑洞的科学知识寻找了一些与之相关的一些信息进行分析，如果能碰巧解决你现在面临的问题，希望能够帮助到您来源:https://fplkm.cn/xwzx/202412-38.html。

黑洞是爱因斯坦的广义相对论最著名的推断之一.美国一位科学家最近在权威科学期刊《自然》上断言——“黑洞不可能存在来源:https://sxphszu.cn/%E6%9C%AA%E5%91%BD%E5%90%8D/202501-232.html!”是狂妄的主观臆断,还是禁得起科学验证的真知灼见来源:https://www.fplkm.cn/zhishi/202412-47.html?

国际先驱导报文章 黑洞是科幻小说的重要素材之一,而且很多人以为天文学家已经间接地观察到了它们.但是,美国加州的劳伦斯—利弗莫尔国家实验所的物理学家乔治.查普

林指出,这些可怕的时空裂缝不存在,也不可能存在.

所谓黑洞其实是“暗能量星”

在过去的一些年中,对于星系的运动的观察已经显示：宇宙约70%似乎是由一种未知的“暗能量”组成.暗能量推动了宇宙的加速膨胀.

长期以来,巨大的恒星的死亡一直被认为能够产生黑洞,但查普林认为,事实上它导致了含有暗能量的星体的形成,他声称：“黑洞不存在基本上是可以确定的事.”

黑洞是爱因斯坦的广义相对论的最著名的预测之一,它提出了引力使时空弯曲的原理.广义相对论预言,当大质量的恒星达到极高密度时,就在空间形成了一只很深的“引力陷阱”,最终把空间弯曲到这样一个程度,以致附近的任何物体,包括光线在内被其吞灭,就好像一个无底洞,这样的天体称为黑洞.在黑洞的中心是一个奇点,那里所有的物质都被无限压缩,时空被无限弯曲.

广义相对论与量子力学的冲突 来源:https://sxphszu.cn/zhishi/202412-9.html

但是,爱因斯坦并不相信黑洞,查普林争辩道,“不幸的是,他不能清楚地说明为什么.”问题的根源在于另一个20世纪物理学的革命性的理论——量子力学,同样也是爱因斯坦协助建立起来的.

在广义的相对论中,并没有一种所谓的“格林尼治时间”让其它地方的时钟以同样的速度转动.相反,在不同的地方,重力让时钟以不同的速度运转.但量子力学主要是描述细微空间中的物理现象,因而它只有在宇宙通用的时间的前提下才会体现其理论价值,否则就没有任何意义.

这个问题在“视界(event horizon)”——黑洞的边界尤为显著.对于一个遥远的观察者而言,这里的时间看似是静止的.一艘掉入黑洞的飞行器在遥远的观察者看来,似乎永远地陷在了黑洞的边界；但飞船中的宇航员们却能感觉到自己在继续下降.“广义相对论预示,黑洞边界并没有发生任何变化.”查普林说.来源:https://sxphszu.cn/cshi/202412-18.html

然而,早在1975,量子物理学家们曾经提出争议：在黑洞边界确实会发生奇怪的事情：遵守量子法则的物质对轻微干扰变得极为敏感.“这一结果很快地就被忘记,”查普林说,“因为它与广义相对论的预言不符.但是实际上,它是完全正确的.”他认为,这种奇怪的活动正是时空“量子相变(quantum phase transition)”的证据.卓别林认为,死亡后的恒星并不会简单地形成一个黑洞,而是在该时空内部,充斥着暗能量,而且这具有一些有趣的重力的效应.

宇宙存在大量暗能量星

查普林称,暗能量星的“表面”外看,它的“行为”与黑洞十分相似,能够产生强大的重力牵引.但是内部,暗能量的“负”重力可能会引起物质重新反弹回来.而且查普林预言,如果暗能量星足够的大的话,任何反弹出的电子将会被转变成为正电子,它将在高能辐射中消灭其它电子.卓别林表示,这种情况可以解释我们观察到的银河系中心辐射现象.而此前对于这种现象,天文学家们认为是银河系中存在着一个巨大黑洞的证据.

查普林还认为,宇宙可能充满着大量“原始”的暗能量星.这类星体并不是由恒星死亡而形成,而是由于时空自身的波动起伏所导致的,就像是从冷却的液态气体中自然冒出的气泡.这些与普通物质一样具有重力效应,但是无法被观察到,它们就是人们经常提到的暗物质.

美国科学家质疑相对论

宇宙中并不存在“黑洞”来源:https://fplkm.cn/zhishi/202412-121.html?

据美国媒体报道,美国加州劳伦斯·利弗莫尔国家实验室物理学家乔治·卓别林(GeorgeChapline)表示,宇宙中并不存在着所谓的“黑洞”,并认为人们通常所指的黑洞神秘物

质实际上是“黑能(dark-energy)星体”.

长期以来,黑洞已经成为了科幻小说中的重要材料之一.不少人认为,天文学家可以通过间接方式来观察到黑洞的存在,而巨型恒星死亡后就会形成黑洞.但卓别林认为,恒星死亡只会形成“黑能”物质.过去数年中,天文学家对银河系的观察表明,宇宙的70%左右是一种奇怪的“黑能”所组成,正是它们在加速着宇宙的膨胀.卓别林说：“几乎可以肯定地说,宇宙中并不存在着黑洞.”

黑洞是爱因斯坦广义相对论中最为著名的预言之一.广义相对论解释了受巨型恒星重力影响,会导致时空结构产生扭曲的现象.该理论认为,当某颗恒星死亡后,会受自己的重力影响而缩成一个点.但卓别林却认为,爱因斯坦本人也不相信黑洞的存在.

1975年,量子力学专家们表示,黑洞边界确实发生了一些奇怪的事情：遵守量子法则的物质对轻微干扰变得极为敏感.卓别林说：“这个发现很快就被大家忘记了,因为它不符合广义相对论的预言.然而今天看来,它却是完全正确的发现.”他认为,这种奇怪的活动正是时空“量子阶段转变”的证据.卓别林认为,死亡后的恒星并不会简单地形成一个黑洞,而是在该时空内部,它却充斥着黑能,并具备重力影响.

卓别林称,在某颗黑能星的“表面”,它看起来很像一个黑洞,并能制造强大的重力牵引.然而在它的内部,黑能的“负”重力又有可能将物质重新弹出来.如果某颗黑能星体积很大,任何反弹出来的电子转变成了正电子,然后会在高能辐射中消灭其他电子.

美国科学家造出“人工黑洞” 体积小无危险

天体物理学家们相信,黑洞能吞没周围的物质,然后释放出巨大而杂乱的能量.近日美国布朗大学的物理教授宣称,他们已经利用粒子加速器制造出一种“火球”,这种火球类似于宇宙中的黑洞.但人们大可放心,这种人造黑洞即使具备黑洞的特征,也不会吞噬地球.

“人工黑洞”的制造者———美国布朗大学教授霍拉蒂.纳斯塔西利用了美国纽约布鲁克海文国家实验室里的相对论重离子对撞机.“火球”可将周围10倍的粒子吸收,这比目

前所有量子色动力学所推测的火球可吸收的粒子数目要多得多.

真正的天体黑洞是由质量巨大的恒星组成的,自身内部不断瓦解毁灭,依靠巨大的重力将周围物质吸入自己“体”内.“真正能够引起人们兴趣或惊慌的黑洞,其质量必须非常巨大.”英国帝国学院的宇宙问题学家安德鲁.贾菲说.而纳斯塔西教授依靠粒子加速器制造出来的“人工黑洞”体积太小,对人类没有任何危险,因为它们只能持续闪烁十亿分之一秒,其重力作用显得微乎其微,根本吞噬不了任何物质.

纳斯塔西教授的这一实验为人们解决理论物理学的一个最大难题提供了首选方案：用单一连贯的理论描述自然界的基础力量.纳斯塔西教授此次提出的“人工黑洞说”,可能会重新掀起一股黑洞研究热潮.

关于黑洞的知识来源:https://sxphszu.cn/xwzx/202412-13.html

黑洞的产生

　黑洞的产生过程类似于中子星的产生过程；恒星的核心在自身重量的作用下迅速地收缩，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球。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。任何靠近它的物体都会被它吸进去，黑洞就变得像真空吸尘器一样．

　跟白矮星和中子星一样，黑洞很可能也是由质量大于太阳质量20倍的恒星演化而来的。

　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，直到最后形成体积小、密度大的星体，重新有能力与压力平衡。

　质量小一些的恒星主要演化成白矮星，质量比较大的恒星则有可能形成中子星。而根据科学家的计算，中子星的总质量不能大于三倍太阳的质量。如果超过了这个值，那么将再没有什么力能与自身重力相抗衡了，从而引发另一次大坍缩。

　这次，根据科学家的猜想，物质将不可阻挡地向着中心点进军，直至成为一个体积很小、密度趋向很大。而当它的半径一旦收缩到一定程度(一定小于史瓦西半径），正象我们上面介绍的那样，巨大的引力就使得即使光也无法向外射出，从而切断了恒星与外界的一切联系——“黑洞”诞生了。

　根据科学家计算,一个物体要有每秒中七点九公里的速度,就可以不被地球的引力拉回到地面,而在空中饶着地球转圈子了.这个速度,叫第一宇宙速度.如果要想完全摆脱地球引力的束缚,到别的行星上去,至少要有11.2km/s的速度,这个速度,叫第二宇宙速度.也可以叫逃脱速度.这个结果是按照地球的质量和半径的大小算出来的.就是说,一个物体要从地面上逃脱出去,起码要有这么大的速度。可是对于别的天体来说,从它们的表面上逃脱出去所需要的速度就不一定也是这么大了。一个天体的质量越是大,半径越是小,要摆脱它的引力就越困难,从它上面逃脱所需要的速度也就越大.

　按照这个道理,我们就可以这样来想:可能有这么一种天体,它的质量很大，而半径又很小,使得从它上面逃脱的速度达到了光的速度那么大。也就是说,这个天体的引力强极了,连每秒钟三十万公里的光都被它的引力拉住，跑不出来了来源:https://www.fplkm.cn/%E6%9C%AA%E5%91%BD%E5%90%8D/202501-231.html。既然这个天体的光跑不出来,我们然谈就看不见它,所以它就是黑的了。光是宇宙中跑得最快的，任何物质运动的速度都不可能超过光速.既然光不能从这种天体上跑出来,当然任何别的物质也就休想跑出来.一切东西只要被吸了进去，就不能再出来，就象掉进了无底洞,这样一种天体，人们就把它叫做黑洞.来源:https://fplkm.cn/%E6%9C%AA%E5%91%BD%E5%90%8D/202501-190.html

　我们知道，太阳现在的半径是七十万公里。假如它变成一个黑洞,半径就的大大缩小.缩到多少?只能有三公里.地球就更可怜了,它现在半径是六千多公里.假如变成黑洞，半径就的缩小到只有几毫米.那里会有这么大的压缩机，能把太阳 地球缩小的这么!这简直象<天方夜谭>里的神话故事,黑洞这东西实在太离奇古怪了。但是，上面说的这些可不是凭空想象出来的,而是根据严格的科学理论的出来的.原来,黑洞也是由晚年的恒星变成的,象质量比较小的恒星,到了晚年，会变成白矮星；质量比较大的会形成中子星.现在我们再加一句,质量更大的恒星,到了晚年，最后就会变成黑洞.所以，总结起来说,白矮星 中子星和黑洞,就是晚年恒星的三种变化结果.

　现在,白矮星已经找到了，中子星也找到了，黑洞找到没有?也应该找到的.主要因为黑洞是黑的，要找到它们实在是很困难。特别是那些单个的黑洞，我们现在简直毫无办法。有一种情况下的黑洞比较有希望找到，那就是双星里的黑洞.

双星就是两颗互相饶着转的恒星.虽然我们看不见黑洞，但却能从那颗看的见的恒星的运动路线分析出来.这是什么道理呢?因为,双星中的每一个星都是沿着椭圆形路线运动的,而单颗的恒星不是这样运动。如果我们看到天空中有颗恒星在沿椭圆形路线运动,却看不到它的'同伴',那就值得仔细研究了。我们可以把那颗星走的椭圆的大小，走完一圈用的时间，都测量出来.有了这些，就可以算出来那个看不见的'同伴'的质量有多大。如果算出来质量很大，超过中子星能有的质量，那就可以进一步证明它是个黑洞了。

　在天鹅星座，有一对双星，名叫天鹅座X-1.这对双星中，一颗是看的见的亮星,另一颗却看不见.根据那可亮星的运动路线.可以算出来它的'同伴'的质量很大,至少有太阳质量的五倍.这么大的质量是任何中子星都不可能有的.当然，除这些以外还有别的证据。所以,基本上可以肯定，天鹅座X-1中那个看不见的天体就是一个黑洞.这是人类找到的第一个黑洞。

另外,还发现有几对双星的特征也跟天鹅座X-1很相似，它们里面也有可能有黑洞。科学家正对它们作进一步的研究.　“黑洞”很容易让人望文生义地想象成一个“大黑窟窿”，其实不然。所谓“黑洞”，就是这样一种天体：它的引力场是如此之强，就连光也不能逃脱出来。

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。等恒星的半径小到一特定值（天文学上叫“史瓦西半径”）时，就连垂直表面发射的光都被捕获了来源:https://www.fplkm.cn/%E6%9C%AA%E5%91%BD%E5%90%8D/202501-219.html。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。黑洞是演变到最后阶段的恒星（恒星—白矮星—中子星—夸克星—黑洞）。由中子星进一步收缩而成，有巨大的引力场，使得它所发射的任何电磁波都无法向外传播，变成看不见的孤立天体，人们只能通过引力作用来确定它的存在，故名黑洞。在相对论中，黑洞是由大质量恒星爆炸所产生的特点与别的天体相比，黑洞是显得太特殊了。例如，黑洞有“隐身术”，人们无法直接观察到它，连科学家都只能对它内部结构提出各种猜想。那么，黑洞是怎么把自己隐藏起来的呢？答案就是——弯曲的空间。我们都知道，光是沿直线传播的。这是一个最基本的常识。可是根据广义 相对论，空间会在引力场作用下弯曲。这时候，光虽然仍然沿任意两点间的最短距离传播，但走的已经不是直线，而是曲线。在经过大密度的天体时，四维空间会弯曲。光会掉到这样的陷阱里。形象地讲，好像光本来是要走直线的，只不过强大的引力把它拉得偏离了原来的方向。

在地球上，由于引力场作用很小，这种弯曲是微乎其微的。而在黑洞周围，空间的这种变形非常大。这样，即使是被黑洞挡着的恒星发出的光，虽然有一部分会落入黑洞中消失，可另一部分光线会通过弯曲的空间中绕过黑洞而到达地球。所以，我们可以毫不费力地观察到黑洞背面的星空，就像黑洞不存在一样，这就是黑洞的隐身术来源:https://sxphszu.cn/zhishi/202412-68.html。来源:https://www.sxphszu.cn/bkjj/202412-21.html

更有趣的是，有些恒星不仅是朝着地球发出的光能直接到达地球，它朝其它方向发射的光也可能被附近的黑洞的强引力折射而能到达地球。这样我们不仅能看见这颗恒星的“脸”，还同时看到它的侧面、甚至后背！

“黑洞”无疑是本世纪最具有挑战性、也最让人激动的天文学说之一。许多科学家正在为揭开它的神秘面纱而辛勤工作着，新的理论也不断地提出。不过，这些当代天体物理学的最新成果不是在这里三言两语能说清楚的。有兴趣的朋友可以去参考专门的论著。来源:https://fplkm.cn/bkjj/202412-119.html

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