黑洞的影響與發展，黑洞歷史簡介

中文名黑洞。

外文名稱是黑洞

宇宙天體的分類。

由卡爾·史瓦西（Karl Schwarzschild）於1916年發現。

平均密度 = 3mc2 8 gm

地表溫度 t=hc 3 8 kgm

逃逸速度超過視界內的光速。

反照率 0 主要探險家 史蒂芬·霍金 愛因斯坦 史瓦西。

史瓦西黑洞的半徑：rs=2gm c2

現在已知離地球最近的黑洞距離地球16光年，對人類影響不大。

一般來說，黑洞被認為是大質量恆星（大於太陽質量倍數倍的天體），在消耗了一定量的自身質量後無法維持核聚變，導致自身的引力平衡無法維持，引力太大而無法向內坍縮形成黑洞。

人們很容易將“黑洞”想象成“大黑洞”，但事實並非如此。 所謂的“黑洞”就是這樣乙個天體：它的引力場如此之強，甚至連光都無法逃脫。

根據廣義相對論，引力場會彎曲時空。 當一顆恆星很大時，它的引力場對時空的影響很小，來自恆星表面某個點的光可以沿任何方向直線發射。 恆星的半徑越小，它周圍的時空曲率就越大，以一定角度發出的光會沿著彎曲的空間返回恆星表面。

人們很容易將“黑洞”想象成“大黑洞”，但事實並非如此。 所謂的“黑洞”就是這樣乙個天體：它的引力場如此之強，甚至連光都無法逃脫。

根據廣義相對論，引力場會彎曲時空。 當一顆恆星很大時，它的引力場對時空的影響很小，來自恆星表面某個點的光可以沿任何方向直線發射。 恆星的半徑越小，它周圍的時空曲率就越大，以一定角度發出的光會沿著彎曲的空間返回恆星表面。

黑洞實際上是一顆行星，但它的密度如此之大，以至於它附近的物體受到它的引力的束縛（就好像人類沒有在地球上飛走一樣）。 對於地球來說，以第二宇宙速度飛行可以逃離地球，但對於黑洞來說，它的第二宇宙速度是如此之大，以至於超過了光速，所以它甚至無法用完，所以進來的光沒有被反射回來，我們的眼睛什麼也看不見，只是一片黑斑。 一些科學家認為，光比黑洞慢，所以它被吸進去，當它比黑洞快時，它可以穿過黑洞的邊緣。

當然，光速已經是極限了。

黑洞在自然界中也是天體，因為有不同型別的黑洞，每種型別的黑洞都有不同的形成過程。 以恆星黑洞為例，說明黑洞的形成過程。

恆星黑洞是由一顆足夠大的恆星在耗盡核聚變反應的燃料後產生的引力坍縮產生的。

能形成黑洞的恆星都是大質量恆星，它們都先經過主序星的階段。 第一種是大質量恆星迅速結束其主序階段後形成的黑洞，這類恆星的原始質量通常超過太陽質量的30倍，其內部正在經歷劇烈的核聚變反應，通常在數千萬年甚至數百萬年內從氫聚變到鐵， 恆星越大，就變成了黑洞。

當鐵開始通過核聚變在恆星內部產生時，就意味著恆星的主序階段結束了，因為鐵的聚變不是為了釋放能量，而是為了吸收能量，這將導致恆星內部抵抗恆星自身引力的輻射壓力消失， 那麼恆星引力（引力）產生的巨大壓力就會瞬間被擠壓到中心，恆星的中心是乙個遲鈍的鐵核，無法繼續產生核聚變反應。當恆星物質撞擊鐵核時，在給鐵核帶來巨大動能的同時，物質會以與撞擊速度幾乎相同的速度向相反的方向衝出恆星，恆星將經歷無比無與倫比的內爆，這就是超新星爆炸。

當超新星爆炸時，會產生大量的超重元素（比鐵重的元素），當中心的高溫高壓達到一定程度時，甚至會壓碎中子，整個星核會劇烈收縮，此時就會形成乙個黑洞，這是宇宙中最常見的形成黑洞的方式。

根據萬有引力定律，半徑越小，萬有引力越強。 黑洞收縮成乙個點，使其表面引力如此之強，以至於它周圍的光也無法逃脫，因此得名“黑洞”。

在宇宙中，只有當超新星爆炸後剩餘恆星核的質量大於太陽質量的3倍（稱為“奧本海默-沃爾科夫極限”）時，恆星才能最終演化成黑洞。 相應的恆星的質量約為太陽質量的7倍。

黑洞是由一顆足夠大的恆星在耗盡核聚變反應的燃料並死亡後引力坍縮產生的。

1.黑洞形成的原因更像是一顆中子星，發生在一顆恆星即將死亡**的時候，核心中的物質被壓縮成乙個緻密的物體，內部的空間和時間同時被壓縮成為黑洞。 黑洞是一種非常緻密的物質，它不僅具有很強的引力，而且事件視界的逃逸速度比光速還快。

2.黑洞形成的原因更類似於中子星的生成過程，發生在恆星即將死亡的時候。 恆星在宇宙引力的影響下迅速收縮，然後**，當核心中的所有物質都被壓縮成中子時，恆星的收縮也會立即停止。 停止收縮的恆星被壓縮成緻密的恆星，核心中的物質被壓縮成緻密的形狀，壓縮了恆星內部的空間和時間，從而形成黑洞。

黑洞是一種高質量、高密度的物質，它產生的力可以吸入任何靠近它的東西。

3.黑洞是一種非常緻密的物質，是宇宙中自然形成的天體，它不僅具有很強的引力，而且事件視界逃逸速度大於光速。 黑洞是乙個具有時空曲率的天體，使光無法逃逸，因此黑洞是黑色的，因為它吸收了光。 黑洞的產生過程類似於中子星的產生過程，當一顆恆星即將滅亡時，它的核心會在自身運動的作用下迅速收縮、坍縮，甚至變得強大。

當一顆恆星即將死亡時，白矮星、中子星和黑洞會根據它們的質量差異而形成，這些質量按照恆星的質量從小到大排列。 換句話說，並不是所有的恆星都會死亡形成黑洞，只有質量更大的恆星在死亡後才會變成黑洞。 恆星的死亡，就像它們的誕生一樣，在它們自身的引力下坍塌。

這種坍縮在恆星誕生時會產生新的恆星，在死亡時會產生黑洞。

我們都知道物質是由分子組成的，分子是由原子組成的，但原子不是最小的物質，原子中有原子核，原子核中還有一種物質叫中子。 是的，物質就是這樣，層層疊疊，就像俄羅斯套娃一樣，小物質不斷分層形成大物質，大物質不斷分層形成新的物質。 一顆恆星死後，它將繼續坍縮，但這種坍縮會在多大程度上停止呢？

只有當恆星核心的物質變成中子時，收縮和坍縮才會停止。

正是因為核心變成了如此微小的物質，恆星最終才成為乙個極其密集的天體。 然而，由於一些恆星的質量極大，即使它們的核心變成了中子，這種壓縮過程也無法停止，就像吃玄脈一樣。 由於這種連續的壓縮，中子和中子之間的排斥力無法阻止它，所以中子最終變成了粉末，而這種壓縮的結果就是形成了一種特別緻密的物質，這就是我們所說的黑洞。

科學家們也在研究黑洞的形成。

黑洞是理論物理學中各種極限態的典型代表，其研究具有三大意義：1.理論物理學的大統一理論（解釋宇宙萬物的終極理論），2.哲學和宗教意義。

3.具有現實意義，研究基本粒子，推導各種民用產品，如能源、資訊等。

1.探索黑洞的存在可以間接推斷出宇宙是何時以及如何形成的，從而也可以理解地球是如何在宇宙之後形成的，與地球一起，有生物和人類。 而且，同樣現實的是，了解黑洞也可以知道宇宙是否因為大**而產生，星系的演化是否受到星系中壯觀的噴流的影響，也許最現實的是，黑洞的存在是否會影響地球上人類和生物的生存，以及地球的生態和生物多樣性。 如果是這樣，科學將採取哪些方式預防、避免或減少這種影響？

2.當然，探索黑洞還有更多的衍生含義。 既然有黑洞，宇宙中也可能有白洞，這就證明了白洞的存在，這也間接證明了黑洞的存在。 白洞與黑洞相反，它是一種特殊的宇宙物體，只發射能量，不吸收能量，白洞的力是排斥的，這與黑洞的吸引力相反。

當白洞中的超緻密物質向外噴射時，它會與周圍的物質劇烈碰撞，釋放出巨大的能量。 可以推斷，X射線、宇宙射線、射電暴、射電雙源等現象可能與白洞的這種效應有關。

另一方面，2015年發現的引力波也是黑洞探測的衍生物，或者兩者相互印證。 這也意味著人類可以探索星空，通過積木完成拼圖。

一步一步地，人類對宇宙和生命的起源有了清晰的認識。

劃分天體並分析其價值。

拍攝黑洞對人類來說是乙個巨大的問題。 雖然要拍攝的兩個黑洞是我們發現的最大的兩個黑洞，但離地球最近的乙個也在10000光年之外，拍一張照片相當於在地球上拍一張太陽上的硬幣，可想而知是難度。

面對如此巨大的挑戰，乙個難以想象的大科學工程誕生了：全球200多位科學家達成了一項名為“事件視界望遠鏡”（EHT）的重大國際合作計畫，並決定利用超長基線干涉測量技術，從分布在世界各地的8個觀測點組成乙個孔徑相當於地球大小的虛擬望遠鏡， 它實現了前所未有的靈敏度和解像度。嚴酷的觀測點，包括夏威夷和墨西哥的火山、西班牙的內華達山脈、智利的阿塔卡馬沙漠、南極等，終於能夠捕捉到黑洞的幻影。

事實上，黑洞觀測專案已經讓地球上幾乎每個領域的研究人員都以不同程度和不同的方式參與其中。 從夏威夷到美國的智利，從伊比利亞半島到......南極洲全球30多個研究機構和200多名科學家傾注數年的辛勤勞動，攜手合作，記錄黑洞周圍吸積盤和射流發出的耀眼光芒，讓超大質量黑洞無處藏身，露出“真面目”。

拍照難，“洗”更難。 射電望遠鏡不能直接“看到”黑洞，但它們會收集大量關於黑洞的資料，並用它們來描述科學家眼中的黑洞是什麼樣子。 觀測結束後，各台站收集的資料將被匯集到兩個資料中心，經過兩年的“洗”，人類歷史上第乙個黑洞**終於被釋放出來。

正是世界的同步努力使人類能夠拍攝到有史以來第乙個黑洞**。 科學探索正在以不同尋常的方式將整個世界更緊密地聯絡在一起，這不僅是為了地球，也是為了人類成為乙個社群。 正如該專案科學委員會主席法爾克所說：

不同的文化、不同的機構、不同的國家和大陸走到一起一起工作並不容易，但如果這是由共同的願景和第一次看到黑洞的共同夢想驅動的，這是可能的。 ”

這樣的專案需要全世界。 黑洞的出現是人類共同“尋找”的結果。 只有當多個領域、多學科並行發展，超越國家、時代、種族，將人類連成乙個整體時，人類探索未知的視野才能更加開闊。