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關(guān)于黑洞的研究報告黑洞的定義黑洞的定義是逃脫的速度,必須達(dá)到逃脫引力施加在物體上。例如,地球的逃逸速度等于11公里/秒。任何想逃離地球引力的物體都必須走至少11公里/秒,不管是什么——火箭船或棒球。物體的逃逸速度取決于物體的體積,也就是物體的質(zhì)量與半徑的比值。黑洞是一個如此緊湊的物體,在一定距離內(nèi),即使光的速度也不足以逃脫。黑洞的產(chǎn)生一種常見的黑洞是由一些垂死的恒星產(chǎn)生的類型。一顆質(zhì)量大于太陽質(zhì)量20倍的恒星在其生命結(jié)束時會產(chǎn)生一個黑洞。在恒星的正常生命中,重力拉和壓力推之間存在著不斷的拉鋸戰(zhàn)。核反應(yīng)在恒星的核心產(chǎn)生足夠的能量向外推動。對于大多數(shù)恒星的生命來說,重力和壓力是相互平衡的,所以恒星是穩(wěn)定的。然而,當(dāng)恒星耗盡核燃料時,重力占據(jù)上風(fēng),核心物質(zhì)被進一步壓縮。恒星的質(zhì)量越大,壓縮物質(zhì)的引力越大,在它自身的重量下收縮。對于小恒星,當(dāng)核燃料耗盡,沒有更多的核反應(yīng)來對抗重力時,恒星內(nèi)部電子之間的排斥力最終會產(chǎn)生足夠的壓力阻止進一步的引力坍縮。然后星星平靜地死去。這種類型的恒星被稱為“白矮星”,當(dāng)一個非常大的恒星耗盡其核燃料時,它會爆炸成超新星。恒星的外部部分猛烈地發(fā)射到太空中,而核心在其自身重量下完全崩潰。要創(chuàng)建一個巨大的核心,一個祖先(祖先)的恒星至少要比太陽大20倍。如果核是非常大的(大約2.5倍的質(zhì)量比太陽),沒有已知的排斥力內(nèi)的恒星可以推回足夠硬,以防止重力徹底崩潰的核心變成黑洞。然后核心壓縮成一個數(shù)學(xué)點,幾乎是零體積,在那里被稱為無限密度。這被稱為奇點。當(dāng)這種情況發(fā)生時,逃逸需要的速度大于光的速度。沒有物體能達(dá)到光的速度。黑洞的逃逸速度等于光的速度稱為視界。任何東西,包括光,穿過黑洞的視界永遠(yuǎn)被困住。光也會被黑洞所吸引牛頓認(rèn)為只有質(zhì)量的物體才能產(chǎn)生引力。應(yīng)用牛頓的引力理論,可以得出結(jié)論,因為光沒有質(zhì)量,重力的影響不會影響它。愛因斯坦發(fā)現(xiàn)情況比那要復(fù)雜一點。首先,他發(fā)現(xiàn)重力是由彎曲的時空。愛因斯坦理論認(rèn)為物體的質(zhì)量和半徑(它的緊湊性)實際上是時空的曲線。質(zhì)量與空間聯(lián)系在一起,物理學(xué)家今天仍然不完全理解。然而,我們知道物體的引力越強,物體周圍的空間就越彎曲。換句話說,如果暴露在一個強大的引力場中,直線不再是直線的,而是彎曲的。因為光通常在直線路徑上傳播,所以如果光線穿過一個強大的引力場,它就會沿著一條彎曲的路徑行進。這就是所謂的“彎曲空間”,這就是為什么光被困在黑洞中的原因。在1920的ArthurEddington爵士證明愛因斯坦的理論,當(dāng)他觀察星光曲線時,它接近太陽。這是愛因斯坦關(guān)于廣義相對論的首次成功預(yù)言。描繪重力的這種效果的一種方法是想象一塊橡皮布伸出。想象一下,你把一個沉重的球在中心的表。球的重量會使靠近它的板的表面彎曲。這是一個二維的圖片重力對空間的三個維度?,F(xiàn)在拿一塊小大理石,把它從橡膠板的一邊滾到另一邊。

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