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1、黑洞是現(xiàn)代廣義相對論中，宇宙空間內(nèi)存在的一種天體。

2、黑洞的引力很大，使得視界內(nèi)的逃逸速度大于光速。

3、1916年，德國天文學家卡爾·史瓦西（KarlSchwarzschild）通過計算得到了愛因斯坦引力場方程的一個真空解，這個解表明，如果將大量物質(zhì)集中于空間一點，其周圍會產(chǎn)生奇異的現(xiàn)象，即在質(zhì)點周圍存在一個界面——“視界”一旦進入這個界面，即使光也無法逃脫。

(相關(guān)資料圖)

4、這種“不可思議的天體”被美國物理學家約翰·阿奇博爾德·惠勒（JohnArchibaldWheeler）命名為“黑洞”。

5、“黑洞是時空曲率大到光都無法從其事件視界逃脫的天體”。

6、黑洞無法直接觀測，但可以借由間接方式得知其存在與質(zhì)量，并且觀測到它對其他事物的影響。

7、借由物體被吸入之前的因高熱而放出和γ射線的“邊緣訊息”，可以獲取黑洞存在的訊息。

8、推測出黑洞的存在也可借由間接觀測恒星或星際云氣團繞行軌跡取得位置以及質(zhì)量。

9、2017年12月7日，美國卡耐基科學研究所科學家發(fā)現(xiàn)有史以來最遙遠的超大質(zhì)量黑洞，其質(zhì)量是太陽的8億倍。

10、黑洞就是中心的一個密度無限大、時空曲率無限高、體積無限小，熱量無限大的奇點和周圍一部分空空如也的天區(qū)，這個天區(qū)范圍之內(nèi)不可見。

11、依據(jù)阿爾伯特-愛因斯坦的相對論，當一顆垂死恒星崩潰，它將聚集成一點，這里將成為黑洞，吞噬鄰近宇宙區(qū)域的所有光線和任何物質(zhì)。

12、黑洞的產(chǎn)生過程類似于中子星的產(chǎn)生過程：某一個恒星在準備滅亡，核心在自身重力的作用下迅速地收縮，塌陷，發(fā)生強力爆炸。

13、當核心中所有的物質(zhì)都變成中子時收縮過程立即停止，被壓縮成一個密實的星體，同時也壓縮了內(nèi)部的空間和時間。

14、但在黑洞情況下，由于恒星核心的質(zhì)量大到使收縮過程無休止地進行下去，連中子間的排斥力也無法阻擋。

15、中子本身在擠壓引力自身的吸引下被碾為粉末，剩下來的是一個密度高到難以想象的物質(zhì)。

16、由于高質(zhì)量而產(chǎn)生的引力，使得任何靠近它的物體都會被它吸進去。

17、也可以簡單理解為：通常恒星最初只含氫元素，恒星內(nèi)部的氫原子核時刻相互碰撞，發(fā)生聚變。

18、由于恒星質(zhì)量很大，聚變產(chǎn)生的能量與恒星萬有引力抗衡，以維持恒星結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定。

19、由于氫原子核的聚變產(chǎn)生新的元素——氦元素，接著，氦原子也參與聚變，改變結(jié)構(gòu)，生成鋰元素。

20、如此類推，按照元素周期表的順序，會依次有鈹元素、硼元素、碳元素、氮元素等生成，直至鐵元素生成，該恒星便會坍塌。

21、這是由于鐵元素相當穩(wěn)定，參與聚變時釋放的能量小于所需能量，因而聚變停止，而鐵元素存在于恒星內(nèi)部，導致恒星內(nèi)部不具有足夠的能量與質(zhì)量巨大的恒星的萬有引力抗衡，從而引發(fā)恒星坍塌，最終形成黑洞。

22、說它“黑”，是因為它產(chǎn)生的引力使得它周圍的光都無法逃逸。

23、跟中子星一樣，黑洞也是由質(zhì)量大于太陽質(zhì)量好幾十甚至幾百倍以上的恒星演化而來的。

24、當一顆恒星衰老時，它的熱核反應(yīng)已經(jīng)耗盡了中心的燃料，由中心產(chǎn)生的能量已經(jīng)不多了。

25、這樣，它再也沒有足夠的力量來承擔起外殼巨大的重量。

26、所以在外殼的重壓之下，核心開始坍縮，物質(zhì)將不可阻擋地向著中心點進軍，直到最后形成體積接近無限小、密度幾乎無限大的星體。

27、而當它的半徑一旦收縮到一定程度（一定小于史瓦西半徑），質(zhì)量導致的時空扭曲就使得即使光也無法向外射出——“黑洞”就誕生了。

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