“贪得无厌”的黑洞

1　“贪得无厌”的黑洞

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在科学的世界里，还有一些我们想不到的迷雾，比如，天体中的黑洞。黑洞的引力非常的强悍，几乎任何物质都逃脱不了它的引力。当一颗恒星的半径被缩小到一定程度它就会变成黑洞。我们所讲到的 “黑”，并不是指它是黑色的，而是指它像宇宙中的一个无底洞，任何物质被吸进去，都出不来。 连光都无法逃脱黑洞的引力，人类是无法用眼睛直接观测到它的。人们只有通过测量它对周围天体的作用和影响，来推测黑洞的存在。

伽马射线

黑洞的形成和中子星的过程大致相同。恒星的核心在自身重力的作用下，会迅速收缩，然后发生塌陷，最后发生强力的爆炸，释放出来的中子也收缩，然后停止，最后被压缩成一个严实的星体，这样也压缩了里面的空间和时间。但对于黑洞来说，由于恒星核心的质量非常的大，它会使这个收缩过程一直进行下去。中子在自身的挤压以及引力的吸引下，会被碾为粉末，最后，剩下的是一种密度极高的物质，在这个过程中，它产生的巨大的引力，使任何靠近它的物体都会被吸进去。刚开始时，它只吞噬恒星的外壳，后来吞噬的越来越多，然后再释放出一部分物质，其中被我们所知的就是射出的一种纯能量——伽马射线。

如果一颗恒星达到了衰老的末期，那么它的热核反应就已经耗尽了它中心的所有能量，这样的话，它就没有充足的力量来承受质量超大的外壳。因此，外壳的重力就会压着它坍塌，向中心一步一步的收缩，最后就会收缩成一个体积很小、密度很大的星体。在这个过程中，当恒星的半径收缩到一定程度时，“黑洞”就会出现，将一切吞噬。

知识拓展

什么是中子星？

中子星是恒星在坍缩过程中发生爆炸后，形成的物质。恒星核心的氢、氦、碳等元素在发生核聚变反应时会被消耗完，当它们转变成铁元素时，就无法在这个过程中获得能量。一些外围物质会因为只受到重力的作用，急速向核心坠落，很有可能会使产生的动能转化成热能，再次发生爆炸。由于各个恒星的质量不同，因此它们在最后被压缩成的结果也不相同。它们会被压缩成白矮星、中子星甚至黑洞。白矮星也可能被压缩成中子星，它在这个压缩过程中，会使它组成物质中的电子进入质子并且转化成中子，它的直径大约只有几千米，由于在这个过程中，磁轴和自转轴之间不相重合，会使磁场旋转时所产生的无线电波等各种辐射传到地球。

因为恒星的时空扭曲，和原先没有恒星时相比，光线的路径发生了改变。光在恒星的表面附近会稍微的向内发生偏折的现象。在有日食的夜晚，如果观察离地球较远的恒星，就会看到发出的光线，我们把这种现象叫作偏折现象。恒星在向内坍塌过程中，它的质量导致的时空扭曲会变得很强，光线向内偏折的程度也变的很明显。这样使得光线从恒星逃逸，变得更加困难。我们从远处看，会发现光线变得更红。这样看来，黑洞周围连光都无法逃逸，更不用说其他的东西了，它们都会被吸进去。换句话说就是，如果存在时空区域，光或者是其他的物质都不会从这个区域逃逸，这样的区域被称作黑洞。黑洞的边界刚好与不能从黑洞逃逸的光线的轨迹相重合。这样看来，黑洞的形成非常的奇特，它不会被人们直接观察到，因此，科学家也只能对它的内部结构进行猜想。黑洞之所以会把自己隐藏起来，主要原因是在于弯曲的时空，时空会弯曲，是因为在引力的作用下才产生的现象。在这种情况下，虽然光还继续沿任意两点间的最短光程进行传播，但是，实际上它已经发生了弯曲。如果经过一个密度极大的天体，它的传播方向也会改变。

中子星的外壳比钢铁强硬百亿倍

黑洞

我们的地球的引力作用很小，因此，对于时空的扭曲是可以忽略不计的。恰恰相反，在黑洞周围，它的时空扭曲就会非常的明显。这样一来，被黑洞挡着的恒星虽然发出了光，但是有一部分会被吸入黑洞中，而另外一部分则是沿着弯曲的路线绕过黑洞而到达地球。

时 空

我们的宇宙时时刻刻都在运转，它一旦静止下来，那么所有的天体都会受到影响。比如，光不会射到地球上来，甚至我们的生命也不会存在了。所以我们理解这个世界是绝对运动的，因为有物质的运动，才形成了时空。在宇宙中，只有时和空的划分。人们把地球绕太阳1圈称为为1年，而地球自转1圈的时间划为1天，对于离我们遥远的太阳系绕银河系转圈就没有划分。我们按照物质的运动区域可以划空为间，比如太阳系、银河系，然而实际上所有星系的空间都是在不断移动变化的，因此，空间和时间也是在不断变化的，所以在宇宙中不存在绝对不变的现象，因为一切物质都在运动着。

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