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关于黑洞的资料？
黑洞就是中心的一个密度无限大、时空曲率无限高、体积无限小，热量无限大的奇点和周围一部分空空如也的天区，这个天区范围之内不可见。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。[5]
也可以简单理解为：通常恒星最初只含氢元素，恒星内部的氢原子核时刻相互碰撞，发生聚变。由于恒星质量很大，聚变产生的能量与恒星万有引力抗衡，以维持恒星结构的稳定。由于氢原子核的聚变产生新的元素——氦元素，接着，氦原子也参与聚变，改变结构，生成锂元素。如此类推，按照元素周期表的顺序，会依次有铍元素、硼元素、碳元素、氮元素等生成，直至铁元素生成，该恒星便会坍塌。这是由于铁元素相当稳定，参与聚变时释放的能量小于所需能量，因而聚变停止，而铁元素存在于恒星内部，导致恒星内部不具有足够的能量与质量巨大的恒星的万有引力抗衡，从而引发恒星坍塌，最终形成黑洞。说它“黑”，是因为它产生的引力使得它周围的光都无法逃逸。跟中子星一样，黑洞也是由质量大于太阳质量好几十甚至几百倍以上的恒星演化而来的。
当一颗恒星衰老时，它的热核反应已经耗尽了中心的燃料，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，物质将不可阻挡地向着中心点进军，直到最后形成体积接近无限小、密度几乎无限大的星体。而当它的半径一旦收缩到一定程度（一定小于史瓦西半径），质量导致的时空扭曲就使得即使光也无法向外射出——“黑洞”就诞生了。
吸积
黑洞拉伸，撕裂并吞噬恒星
黑洞通常是因为它们聚拢周围的气体产生辐射而被发现的，这一过程被称为吸积。高温气体辐射热能的效率会严重影响吸积流的几何与动力学特性。已观测到了辐射效率较高的薄盘以及辐射效率较低的厚盘。当吸积气体接近中央黑洞时，它们产生的辐射对黑洞的自转以是中央延展物质系统的流动。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。
蒸发
由于黑洞的密度极大，根据公式我们可以知道密度=质量/体积，为了让黑洞密度无限大，而黑洞的质量不变，那就说明黑洞的体积要无限小，这样才能成为黑洞。黑洞是由一些恒星“灭亡”后所形成的死星，它的质量极大，体积极小。但黑洞也有灭亡的那天，按照霍金的理论，在量子物理中，有一种名为“隧道效应”的现象，即一个粒子的场强分布虽然尽可能让能量低的地方较强，但即使在能量相当高的地方，场强仍会有分布，对于黑洞的边界来说，这就是一堵能量相当高的势垒，但是粒子仍有可能出去。
霍金还证明，每个黑洞都有一定的温度，而且温度的高低与黑洞的质量成反比例。也就是说，大黑洞温度低，蒸发也微弱；小黑洞的温度高蒸发也强烈，类似剧烈的爆发。相当于一个太阳质量的黑洞，大约要1x10^66年才能蒸发殆尽；相当于一颗小行星质量的黑洞会在1x10-21秒内蒸发得干干净净。[1]
关于黑洞的科学知识
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!”是狂妄的主观臆断,还是禁得起科学验证的真知灼见?
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
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.
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”?
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。
在恒星燃烧殆尽逐渐冷却以后，它会在自身引力作用下发生收缩，形成某种新的高密度的天体
像太阳这个等级的恒星，由于质量不太大，收缩到一定程度就会停止，形成白矮星。比太阳更大一点的恒星，会继续收缩，直到所有核外电子都被压进原子核，与质子结合，全部变成中子。这时恒星会变成一颗全部由中子组成的天体，因为被称为中子星。
如果恒星的质量再大些，由于引力太大了，变成中子星以后仍然不能停止收缩，那么它就会一直坍缩为黑洞，这就意味着靠近它的任何东西都再也不能逃离它，包括光
为什么会出现黑洞呢。因为我们知道，任何天体附近的物体，要逃离这个物体，条件必须是它的速度能够对抗天体给它的引力，这个最小的速度叫逃逸速度。逃逸速度与物体受到的引力有关。一般而言，一个天体的质量是一定的，在距离它的引力中心——也就是这个星球的中心越近的地方，物体所受到的引力最大，所需的逃逸速度也就越大。如果一个天体质量足够大，而它的半径又足够小，那么就可能导致它表面的逃逸速度达到甚至超过光速。我们知道光是宇宙中走得越快的东西，如果逃离一个天体所需的逃逸速度大于光速，那么就意味着宇宙中没有任何物体能够从这个天体附近逃离。
而黑洞就是这样的一个天体。黑洞的表面称为“视界”，但这个“视界”并不是形成黑洞的那个天体真正的表面，那个天体的表面早就已经越过了“视界”，收缩到“视界”里面去了。实际上，这个“视界”就是物体逃离黑洞所需的逃逸速度等于光速的那个点，也就是说，一旦进入“视界”，就连光子也逃不出来的。正因为光子逃不出来所以黑洞看上去是完全“黑暗”的，这正是它被称为“黑洞”的原因，而“视界”的名字也来源于此——它是看得见的世界的界限，物体一旦越过它，就再不会被看见了
黑洞的基本知识？
黑洞基本知识
黑洞和宇宙学的研究是具有重大意义的。基本粒子，天体演化和生命起源是当代自然科学研究中的三大课题。黑洞和宇宙学的研究与基本粒子，天体演化的研究有密切的关系。特别是黑洞的研究涉及到一些根本性的问题，有助于我们更深入的认识自然界。
到底嘛是黑洞呢？第一个提到黑洞思想的人是18世纪的著名法国数学家拉普拉斯。他与1795年根据牛顿的万有引力定律通过计算得出：当天体的质量很大时，其引力将极其强大，如果其上的“逃逸速度”大于光速，则光也不可能从这样的天体上射到外部空间中去。外部的观察者就看不到该天体发出的光，因而认为该天体是“黑”的，这就是一个“牛顿黑洞”。很容易得出“牛顿黑洞”的半径是RN=2*（G*M）/R
在爱因斯坦提出广义相对论的场方程之后，1916年施瓦兹西尔德得到了球对称的施瓦西解。其半径与“牛顿黑洞”半径相同。由解此方程得到的黑洞称为“施瓦西”黑洞。
由上面的半径公式我们还可以算出黑洞的密度。质量越大时黑洞的密度越小，当黑洞质量达到银河系的质量时其密度为0.00000078克/立方厘米。原因是黑洞质量是与半径成正比的。但一般的球体的质量是和半径的三次方成正比的。所以黑洞的半径随质量的增加而增加的特别快，体积就增加的更快了。结果就导致了密度随质量的增加反而迅速的下降。
关于黑洞的知识
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。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。
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。
你知道哪些关于黑洞的知识？
黑洞（Black hole）是现代广义相对论中，宇宙空间内存在的一种密度无限大，体积无限小的天体，所有的物理定理遇到黑洞都会失效。黑洞是由质量足够大的恒星在核聚变反应的燃料耗尽而死亡后，发生引力坍缩产生的。黑洞的质量极其巨大，而体积却十分微小，它产生的引力场极为强劲，以至于任何物质和辐射在进入到黑洞的一个事件视界（临界点）内，便再无法逃脱，也可以简单理解：通常恒星最初只含氢元素，恒星内部的氢原子核时刻相互碰撞，发生聚变。
由于恒星质量很大，聚变产生的能量与恒星万有引力抗衡，以维持恒星结构的稳定。由于氢原子核的聚变产生新的元素——氦元素，接着，氦原子也参与聚变，改变结构，生成锂元素。如此类推，按照元素周期表的顺序，会依次有铍元素、硼元素、碳元素、氮元素等生成，直至铁元素生成，该恒星便会坍塌。这是由于铁元素相当稳定，参与聚变时不释放能量，而铁元素存在于恒星内部，导致恒星内部不具有足够的能量与质量巨大的恒星的万有引力抗衡，从而引发恒星坍塌，最终形成黑洞。说它“黑”，是因为它的密度无穷大，从而产生的引力使得它周围的光都无法逃逸。跟中子星一样，黑洞也是由质量大于太阳质量好几十甚至几百倍以上的恒星演化而来的。