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黑洞是一種質量極大的天體,具有非常強的引力,在它周圍的一定區域內,連光也無法逃逸出去,所以,就如同一張黑色的布,光線上去,都被吸收了,光線就失去了光亮了。
黑洞有多大?到底有多大,完全取決於它的質量。質量唯一確定了黑洞的大小的標準,所以,光線逃逸能力和它質量有關。
依據愛因斯坦的廣義相對論開說,恆星的崩潰,向中心塌縮,將成為黑洞,吞噬鄰近宇宙區域的所有光線和任何物質。
黑洞的產生過程類似於中子星的產生過程:一個恆星在準備滅亡,核心在自身重力的作用下迅速地收縮,塌陷,發生強力爆炸。當核心中所有的物質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,同時也壓縮了內部的空間和時間。
由於恆星核心的質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。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。由於高質量而產生的引力,使得任何靠近它的物體都會被它吸進去,包括光線。
但是,存在的有些巨型黑洞就很特殊,科學家說,銀河系中心的那個達2000多萬公里黑洞,這類黑洞因為處於星系中央,周圍存在很多物質,巨型黑洞會不斷的吸積物質長大,在物質落入過程中會發出強烈的輻射,因此亮度非常大,可以被觀測到。這類吸積物質發出強烈輻射的黑洞一般被稱為類星體。
所以,有些黑洞能吸收光線,同時,也產生新的輻射和光線。
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黑洞是否真的能夠吸光呢?我們之所以判斷黑洞可以吸光,是在計算宇宙速度的時候,發現物體的質量達到一定程度時,即使物體達到光速也無法脫離它的引力束縛,起初只是一種理論計算。透過對宇宙的觀察,天文學家、物理學家推測宇宙中有大量不發光的物質存在,最近的天文觀測彷彿我們看到了黑洞的輪廓。
第二,從我們現階段的認知,來聊一下光是什麼?現在理論普遍認為光具有波粒二象性;光速是恆定的,且宇宙中光速最快;當你把它理解成光子的時候,它是沒有質量只有速度的。光的產生是由於核外電子的能級躍遷產生的電磁波,從波長最短的伽馬射線到波長長的無線電波,人類的肉眼只能識別可見光區域,很窄的一段我電磁波。
所以當光射到黑洞上,按照我們人類現在的常理理解,應該會引起黑洞內部,部分物質粒子或電子狀態、能態的改變---簡單的比喻就像用紅外線電爐燒開水一樣,造成水分子能量增大了。由於黑洞是極其稠密的物質粒子和之間的未知相互作用,這一大鍋“開水”並不好燒開。當然,天文觀測時我們也發現了脈衝中子星,它的兩極就會發射高能伽馬射線風暴並噴射物質,吃的能量太多了,也得吐出來,要麼會造成消化不良的。所以黑洞估計也有極限,或者以我們不知道的某種形式正在噴吐出其他的能量或作用,只進不出是中國神話中的貔貅。
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光入黑洞亮不轉,
撞擊摩擦全停電。
蠟燭不敢半點聲,
全被壓縮一個蛋。