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1 # 紅色天空001
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2 # 火星一號
先來看一下牛頓在17世紀發現的萬有引力定律公式:
F=GMm/r^2
可以看到,一個物體對於另一個物體施加的引力作用強度只與質量和距離有關。下面,再來看一下恆星演變成黑洞是怎麼回事。
恆星演變成黑洞是有條件的,那就是質量要足夠大。理論上,前身恆星最初的質量需要大於太陽20倍。恆星一方面透過核聚變反應產生輻射壓,另一方面又會因為自重而不斷擠壓自身。這種平衡狀態直到核聚變反應停滯後而被打破,到了那時,恆星會被自身重力壓垮,組成恆星的物質就會坍縮為黑洞。黑洞中心的奇點擁有恆星的全部質量,在其周圍則是受到扭曲的空間。從這方面來看,顯然黑洞的引力不會有變化。
不過,在現實中,恆星在形成黑洞時引力會變小。這是因為恆星在晚年膨脹為紅巨星後將會向太空中拋射出大量的物質,從而導致質量大幅下降。並且在坍縮為黑洞的過程中,只有核心部分的物質才會演變成黑洞,而外層物質則會隨著超新星爆發散播到太空中。經歷一系列的過程之後,最初質量為太陽20倍的恆星,最後只會殘留下質量約為太陽3倍的黑洞。因此,恆星演變成黑洞之後,它所產生的引力其實變弱了。
有些人可能誤以為恆星變成黑洞之後,引力變得極其強大,黑洞似乎成了超強引力的代名詞。但事實並非如此,黑洞只是會對前身恆星表面之內的空間產生強烈的引力作用,而對前身恆星表面之外的空間所產生的引力其實變弱了。如果前身恆星周圍最初有行星繞行,那麼,當恆星演變為黑洞之後,行星還會繼續繞著黑洞執行,只是軌道半徑會變大。
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3 # 遇見H未來
在恆星演化的後期形成黑洞之時由於黑洞內部能量燃燒殆盡,使得恆星表面物質極速像恆星內部塌縮形成的黑洞的體積要比原本的恆星的體積小的多。只為一個天體引力的大小是透過它的質量和距離這個天體的中心距離決定的,所以恆星演化成黑洞後由於質量變化並不大隻是體積縮小了所以在原本恆星球面以外的引力並不會發生多大變化。因為引力的大小與距離的平方成反比,所以這時的黑洞的表面距離到質心距離大大小於原本恆星距離到質心距離,這時原本恆星球面距離到現有黑洞表面距離的引力是大大增加的。 這樣的話恆星變成黑洞後只是在原有恆星表面到現有黑洞表面的引力會大大增加,在原本恆星的表面以外引力變化其實不大。
也根據一個物體的史瓦西半徑其質量成正比。物體的實際半徑小於其史瓦西半徑的物體被稱為黑洞。在黑洞上,史瓦西半徑所形成的球面組成一個視界。在視界範圍內的任何時空是不可被觀察到的。所以恆星在形成黑洞後只有只有從斯瓦西半徑到質心之間會變得無比強大,
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4 # 宥辰天文
引力是指物體因自身質量對時空造成彎曲後並對該區域內的其他物體的影響力。
影響引力大小的主要因素包括:物體質量、物體密度、物體體積結構及物體執行速度。
萬有引力假說中的引力,任何物質都會吸收暗能量,在這個過程中,暗能量的流向就是引力的形成。
萬有引力理論,任何物體之間都有相互吸引力,力的大小與物體質量成正比,與物體間距的平方成反比。設:萬有引力常數為G,m1、m2用來表示兩個物體的質量,r表示兩個物體的間距,計算物體之間的引力公式為:F=G(m1*m2/r的平方)。
重力場之間的相互拉扯力不能作為引力的計算。
並不是所有的恆星在消亡時都能形成黑洞的,這與恆星的質量有關,且恆星演變為黑洞的過程中,會有質量流失,根據萬有引力理論恆星在變為黑洞後,其引力會有所減少。恆星形成黑洞後的引力範圍及相對區域的引力強度,或者說是物體之間相互的拉扯力會更強,黑洞因高密度高質量的結構超高速運轉,導致時空嚴重扭曲,這一點從黑洞能夠吸入光子中證明。
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恆星發生超新星爆炸變成黑洞,它的質量比原來要小一些,體積急劇縮小,其引力變化在黑洞初期不太大,既然引力變化不大,為什麼連光線都逃逸不出來呢?那時因為半徑大大變小了,恆星時不可能到達離中心這麼近的地方,說引力肯定是指在星體外部,沒有說它中心的,所以看似引力大了,其實在相同距離上是變小的。引力是和質量成正比的,隨著這顆黑洞的瘋狂進食,它的引力也會隨之增加,最後引力增加到恐怖的程度——可以控制整個星系!