黑洞是怎么形成的?

黑洞是怎么形成的?,第1张

黑洞的形成是由于:1恒星,2星系3星系团,4超星系团等因重力崩塌形成的,依质量大小大致可分为四级黑洞

第一级:恒星级黑洞,大于太阳质量8倍至30倍的恒星,重力崩塌后可形成太阳质量2倍至8倍

           的恒星级黑洞-小型黑洞,

第二级:星系级黑洞,其质量为太阳质量的数百万至数千万倍(位于星系中心)-中型黑洞, 

第三级:星系团级黑洞,其质量为太阳质量的数亿至数十亿倍(位于星系团中心)-大型黑洞,

第四级:超星系团级黑洞,其质量为太阳质量的数十亿至数百亿倍(位于宇宙大尺度结构中心

            -空洞)-超大型黑洞,

最终级黑洞为-宇宙黑洞,宇宙平均密度大于宇宙临界密度的封闭型宇宙,寿命终结后,大崩塌形成

图中+-号代表不可分割的最小正负弦信息单位-弦比特(string bit)

(名物理学家约翰惠勒John Wheeler曾有句名言:万物源于比特 It from bit

量子信息研究兴盛后,此概念升华为,万物源于量子比特)

注:位元即比特

黑洞(Black

hole)是根据现代的广义相对论所预言的,在宇宙空间中存在的一种质量相当大的天体和星体(并非为一个“洞”)。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,发生引力坍缩而形成。黑洞的质量是如此之大,它产生的引力场是如此之强,以致于任何物质和辐射都无法逃逸,就连传播速度最快的光(电磁波)也逃逸不出来。由于类似热力学上完全不反射光线的黑体,故名为黑洞。在黑洞的周围,是一个无法侦测的事件视界,标志着无法返回的临界点。

黑洞是一个空间——时间区域,它的最外围是光所能从黑洞向外到达的最远距离,这个边界称为“事件视界”。它如同一个单向的膜,只允许物质穿过视界并落到黑洞里去,但没有任何物质能够从里面出来。

  “黑洞”很容易让人望文生义地想象成一个“大黑窟窿”,其实不然。所谓“黑洞”,就是这样一种天体:它的引力场是如此之强,就连光也不能逃脱出来。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。实际上黑洞真正是“隐形”的

 美国宇航局2010年11月15日发现地球附近有一个年仅30岁的黑洞,这也是人类科学史上发现的最年轻的黑洞。

  这个最年轻的黑洞是天文学家利用美国宇航局的钱德拉X射线望远镜发现的,它为观测这类婴儿期天体提供了独一无二的机会。美国宇航局声称,这个黑洞将能够帮助科学家更好地理解大质量恒星是如何爆炸的,恒星爆炸后留下的是黑洞还是中子星,以及银河系和其他星系黑洞的数量。

  这个30岁的黑洞是距离地球约5000万光年的M100星系中的超新星“SN1979C”的余烬。根据钱德拉X射线望远镜、美国雨燕卫星、欧洲宇航局牛顿X射线天文望远镜(XMM-Newton)以及德国伦琴卫星获得的数据显示一个明亮的X射线源,这个X射线源在1995年到2007年这段观测期内一直非常稳定,这表明这个天体是一个黑洞,它正在吞噬这颗超新星和伴星落下的物质。

  这是唯一一个人类全程见证它形成的黑洞,也是超新星爆炸能够形成黑洞的唯一的直接证据

我们的银河系中心有一个超级黑洞,质量高达太阳的431万倍;银河系的邻居仙女座星系中心也有一个超级黑洞,质量为太阳的1亿倍左右;在我们银河系所属的本超星系团中,m87星系质量和体积最大的星系,其质量是我们银河系的上百倍,它的中心也有一个超级黑洞,质量高达太阳的64亿倍以上。

看起来几乎每个星系中心都有一个超级黑洞,所有的星系好像都在围着一个巨大的黑洞旋转,为什么会这样呢?是心系制造了中心黑洞,还是中心黑洞催生了星系?两者到底是谁创造了谁?虽然黑洞相对星系来说,无论是质量和体积都要小的多,但是可不要小看它,因为这些家伙才是星系的缔造者,它们诞生的时间比星系还早,星系正是在它们的引力等作用形成的,如何能不围绕它们旋转呢?

星系级的黑洞的质量巨大,它们不可能由大质量恒星发生超新星爆发生成,这类的黑洞不会超过太阳质量的1万倍,星系级黑洞通常都远大于这个数值,天文学家们认为它们直接诞生于宇宙之初,在宇宙大爆炸之后,由于当时的宇宙尺度还很小,某些区域中的物质密度非常高,于是在那里就直接生成了一些大质量黑洞,它们就是如今星系级黑洞的前身。

这些黑洞形成之后,引力作用就开始影响附近的物质团,这些物质团中渐渐生成了一些恒星,而其自转作用也会对周围的物质形成一定的影响,所以包括恒星在内的物质团又开始围绕黑洞运行,形成了早期的星系,这个星系要不断的融合周围的物质团以及其他小一些的星系,使得规模越来越大,就渐渐演化成了如今的一些大规模星系。

那么在类似银河系、仙女座星系、m87星系等大规模的星系中心,那个最初的黑洞仍然存在那里,而且由于100多亿年来对其他物质的吸收没有停止过,所以这些黑洞的质量也比当初大不少,它们仍然是星系的主导力量。

虽然星系级黑洞的质量很大,但是它们仍然无法和星系的总质量相比,比如银河系中心黑洞质量为太阳的431万倍,但是银河系的总质量高达15万亿个太阳,远大于银河系中心黑洞的质量,一般认为银河系中心黑洞的引力只能影响其附近100光年内的天体,之外的天体都是受到银河系内部诸多天体总质量产生的引力影响。一般认为黑洞的引力不可以影响多个星系,所以宇宙中并不存在影响所有星系的巨大黑洞。

虽然黑洞的引力强得可怕,但是它对宇宙的演变,对星系的塑造作用巨大,我们甚至可以说有了黑洞才有了银河系,而有了银河系才有了我们太阳系,我的太阳系才有了我们的地球,进而才有了我们人类,所以黑洞的存在和我们人类也并非没有关系的。

星系的中心是黑洞,而黑洞会不断吞噬,那么最后整个星系会被黑洞吞噬吗?是的。最初的想法是,黑洞吞噬一切,但它们也创造了一切。然而,黑洞不能代表宇宙中的一切,因为即使黑洞的引力是巨大的,它也不能随时间运动吞食所有物质。否则,黑洞的引力场会给宇宙一个中心。在宇宙中,时空运动中没有相应的质量膨胀辐射场,也没有涉及量子的穿透磁场。所以我认为是黑洞,在吸收物质的同时,辐射物质或者在另一个星系团中产生物质。

当它达到一定的临界值时,它会点燃黑洞中的物质,并因一定的物质碰撞力而成为恒星或其他物质物体,以维持循环或物质平衡的演化。所以我认为宇宙最终不会被黑洞吞噬,宇宙没有尽头。宇宙只是一个没有起点和终点的循环。但我不知道我是否知道。让这里的砖块专家知道,继续讨论吧!

就规模而言,一些最著名的超大质量黑洞(例如,2x10^质量的太阳黑洞)的施瓦西半径约为银河系直径的70亿倍。如果我们买一个黑洞中的星系团(宇宙中质量最大的引力物体),那么施瓦西半径只能代表银河系直径的千分之一。这个问题很有意思,它打开了大脑的漏洞。

当我回答这个问题时,我想到了一个蛇吞食自己的小视频。当然,从这个小视频中,蛇最终会死于吞咽,但它不能完全吃掉自己的身体。当然,吞食蛇和吞食宇宙的黑洞是无法相比的。黑洞和宇宙之间似乎存在着无法解决的矛盾。如果宇宙没有崩溃,时间就不会倒转。如果宇宙以光速膨胀,时间就会倒转。这两种可能性都有可能发生宇宙反转,这显然超出了我们地平线的观测范围。我们可能无法看到、验证,甚至不可能。这似乎是这个问题的难点。

  能避职场黑洞的星座

 第五名:狮子座

 心态分析:不缺担当,有责任感,并且有种激流勇进的拼劲、韧劲和犟劲,所以不肯轻易跟从外界的价值观随波逐流。

 狮子座的人热情开朗,不会拘泥于既有模式而固步自封,头脑很灵活,也绝不会抗拒新生事物。单从以上性格特点来看,他们似乎不会是对职场黑洞的吸引有强大抗性的人群;但别忘了狮子还有另一个性格特点,就是他们身上有种愿意成为中流砥柱的潜质,喜欢迎着压力硬上、硬扛,并对这种身份充满认同及自豪感——可能也正是因为这样的性格,才让很多狮子成了职场上的精英人物。而恰是因此,在面对职场黑洞时,其他人看到的可能是新机遇、新优势和新起点,但对狮子来说,之前奋斗和打拼的每一步,都充满着血汗的付出以及全心的期许,他们断然不允许自己之前的努力在此刻被全盘推翻。所以眼前的诱惑,很可能在他们眼中反而变成了象征“背叛”的危机:职场黑洞出现时,他们仿佛听到了“现在的环境下,你是不是已经不能飞得更高了”这样的话外音,而狮子可不允许自己轻易说“不能”!

 第四名:处女座

 心态分析:“冷静客观”永远是他们心中的职场准则No1,所以断不会因周围人的影响或一时的短利而盲目抛弃现有的基业。

 与金牛类似,处女座的人也有比较务实的心态,这种心态使他们在职场中倾向于选择稳扎稳打的发展路线。此外处女座的人还有另一个(也是最显著的)优点,就是他们总在提醒自己要注意保持冷静客观的精神状态。因为从客观上说,处女座的人其实也属于容易情绪化的类型,但在成长的过程中,他们早已习惯了(并且爱上了)不断靠强大的理性去约束感性层面。所以尽管也会有情绪波动的时候,但处女座绝不允许自己把这样的状态带到职场上,特别是需要做决断时。在这样的习惯下,处女座早就练就了对自己情绪的掌控力,所以当职场黑洞的诱惑袭来时,比起很多人眼中的短期利益,他们更倾向于权衡究竟怎样做才能更有利于自己的长久发展。在职场中打拼的处女座当然也希望站得更高、看得更远,但他们更愿意为了这个目标,打一场持久战。

 第三名:水瓶座

 心态分析:随时保持质疑态度,不愿盲从,甚至不愿被他人引导,只相信经过自己深思熟虑后作出的判断,且具备比较稳定的性格。

 水瓶座的人在上学时,就不是老师和家长心目中的乖宝宝类型,因为他们太爱挑战权威了。无论对方的身份究竟“重量级”到什么程度,只要他们觉得对方的说法不够缜密,或立论不严谨,他们就能直截了当地发表相反意见。这点在他们工作后也不会改变:只要水瓶自己不认同某个观点,无论是谁也休想把它强加到水瓶身上。当然,有时这种“固执己见”的思维方式会影响水瓶的人际关系,当然水瓶偶尔也会因自己判断失误而造成损失,但大多数时候,这个思维能力极其强大、看人看事往往极其准确的星座还是站在正确的一方的,而这种持续的正确性更为他们的自信增加了凭据。总而言之,水瓶不是不想出人头地,但他们不愿意做从长期来看舍本逐末的事情。毫无疑问的是,他们也确实具有筛选信息并作出相应正确判断的能力!

 第二名:金牛座

 心态分析:有一定的事业心,但没有发展到野心的程度,又不缺脚踏实地生活的务实态度,所以非常清楚自己想要的究竟是什么。

 无论在生活中还是在职场中,金牛座的人总是沉默寡言,凡事不想得清楚透彻就不会轻易开口说给别人听,也因此他们总给人留下“有城府”的印象。确实,若论心思深浅,金牛在12星座中可算是个中翘楚。但他们在心里反复算计的并非是怎样从别人那里获得各种好处,而只是单纯的“如何让自己过得更好、过上自己想要的生活”。因为金牛有个大优点,就是务实。他们不会盲目追逐别人眼中羡慕着的灯红酒绿、一呼百应,只会忠实于自己内心的想法,选择最适合自己的生活方式。为了自己的生活能变得更好,他们会在事业上打拼,但不会在这条路上走着走着,就舍本逐末地忘记了初衷。所以金牛在面临职场黑洞的“吸力”时,绝对是可以轻松站稳脚跟的人——对于这个有强大意志力和明确目的性的星座来说,要逃避不必要的诱惑,实在是轻而易举。

 第一名:天秤座

 心态分析:在综合考量各种信息来源及其可靠程度前,不会盲目作决断,而当他们完成整个思考过程后,头脑也已经冷静下来了。 天秤座的人很容易成为职场中的精英一族,这主要得益于该星座强大的人际交往能力,但天秤之所以能在职场上一路叱咤,只凭长袖善舞的外交手段是绝对不够的。实际上在笑脸迎人、八面玲珑的职场笑容背后,天秤心里“人如其名”地有一把秤,随时用来进行精准的衡量和判断。他们也清楚自己尽管心思玲珑剔透,但在判断力方面,可能比魔羯座、水瓶座等逻辑思维能力极强的星座还略逊一筹,所以天秤总是倾向于在做决定前,把足量的信息掌握在手里,然后把相关问题彻底分析清。因此,看似没什么硬性准则,总是笑呵呵挺好说话的天秤,在事情真正关系到自己切身利益时,可是十足十的精打细算哦(只是他们不会让外人看到而已)。这样的天秤又怎么会放任自己轻率地赔上过大的赌注,而陷身在“职场黑洞”中呢

职场上生存能力最强的星座

 第一名:天蝎座

 代表理论:坚强的意志力让他们不怕艰难险阻

 天蝎的实力一直深藏不露,一定会等到时机成熟才会爆发出实力来,长期表现出来的就是很淡定的态度。但是天蝎座是遇强则强,越是越艰难的局面越能激发天蝎的生存能力。日常月久地就积累了丰厚的实力,到了必要的时候,天蝎就会让你知道,什么才是爆发力,深藏不露的高人。

 第二名:双子座

 代表理论:灵活聪慧的脑子遇到什么事都能精灵应对

 双子不算是很努力的人,但是在他们面前永远没有绝路,不是因为他们运气好,而是他们懂得思考懂得灵活运用。对于双子来说,一切对于自己有利的机会他们都会牢牢的抓住。就算你把双子丢在荒郊野外,鸟不生蛋的地方,双子都会尝试 一切可能的办法来脱困。而且双子生性乐观,面临再大的困境都会用笑容来应对。

 第三名:狮子座

 代表理论:王者是不会轻易认输的

 狮子座是天生的王者,即使前方的路再怎么难走,狮子还是勇敢一试,不会向困难低头。霸气外漏的狮子一旦凶猛起来,相信很多人都会惧怕吧。也许你会认为娇生惯养的狮子座怎么可能忍受得了痛楚呢,窝囊受气的日子怎么能过下去呢,可是恰恰相反,只要他感受到压力就会他体内的无限潜能就会被激发起来,所以他们的强者会越走越坚定。

职场有超强实力星座

 天蝎座

 常常令人觉得神秘的天蝎座,也有令人觉得神秘且过人的能力,不知道他们是怎么练就的,天蝎座身上有天生的洞察一切的能力,他们心思细腻,缜密,能够看到别人看不到的各种细节,因而在职场上能够更胜一筹,没有人知道他们在想什么,因而大家看不到他们的动机。

 摩羯座

 摩羯座有超强的毅力,没有人比他们更坚强,如果要做一件事,他们无论如何都会做到,即使要付出很大的代价,他们都要达到自己的目标,这种毅力让摩羯座胜在起跑线上。他们做事有条理,有规划,职场上的摩羯座凭借他们对工作的热爱和非凡的能力一往无前。

 水瓶座

 水瓶座一直都是懒洋洋,好像对什么事情都不在乎,但是其实水瓶座有自己的主见,有自己的目标,只是不轻易说出来,水瓶座的想法和创意是无与伦比的,他们常常影响别人,让别人看到他们的独特,职场上的水瓶座,想做什么没有做不成的。

1、椭圆星系

哈勃星系分类法根据椭圆星系椭率的估计进行分类,从E0,接近圆形的,到E7,非常瘦长的。这些星系,不论视线的角度是如何,都有着椭圆形的外观。她们看似没有任何的结构,而且相对来说星际物质的成分也很少。通常这些星系会有少量的疏散星团和少量新形成的恒星,取而代之的是老年的,与以各种不同方向环绕星系的中心,已经成熟的恒星为主。她们的一些性质类似小了许多的球状星团。

2、螺旋星系

在螺旋星系,螺旋臂的形状近似对数螺线,在理论上显示这是大量恒星一致转动造成的一种干扰模式。像恒星一样,螺旋臂也绕着中心旋转,但是旋转的角速度并不是常数,这意味着恒星会穿越过螺旋臂,螺旋臂则是高密度区或是密度波。当恒星进入螺旋臂,他们会减速,因而创造出更高的密度;这就类似波将在高速公路上的车速延缓一样。

3、旋涡星系

(Spiral Galaxy, S-type Galaxy)具有旋涡结构的河外星系称为旋涡星系,在哈勃的星系分类中用S代表.螺旋星系的螺旋形状,最早是在1845年观测猎犬座星系M51时发现的.螺旋星系的中心区域为透镜状,周围围绕着扁平的圆盘.从隆起的核球两端延伸出若干条螺线状旋臂,叠加在星系盘上.螺旋星系可分为正常漩涡星系和棒旋星系两种。

4、棒旋星系

(Barred Sprial Galaxy, SB-type Galaxy)棒旋星系是中心呈长棒形状的螺旋形星系,一般的螺旋形星系的中心是有圆核的,而棒旋形星系的中心是棒形状,棒的两边有旋形的臂向外伸展。

5、矮星系

尽管椭圆星系和螺旋星系是很明显与突出的,宇宙中大部分的星系都是矮星系,这些微小的星系都不到银河系百分之一的大小,只拥有数十亿颗的恒星。许多矮星系可能都会环绕着单独的大星系运转,我们的银河至少就有一打这样的矮星系。矮星系依样可以分成椭圆、螺旋和不规则。因为矮椭圆星系外观上与大的椭圆星系有一点相似,因此她们经常被称为矮球状星系来取代。

6、活跃星系

有部分我们观察到的星系被分类为活跃星系,也就是说,来自星系的总能量除了恒星、尘埃和星际介质之外,还有另一个重要的来源。像这样的活跃星系核的标准模型,根据能量的分布,认为是物质掉落入位在核心区域的超重质量黑洞造成的。

7、不规则星系

不规则星系(Irregular Galaxy, Irr-type Galaxy) 外形不规则,没有明显的核和旋臂,没有盘状对称结构或者看不出有旋转对称性的星系,用字母Irr表示。在全天最亮星系中,不规则星系只占5%。 按星系分类法,不规则星系分为Irr I型和Irr II型两类。

扩展资料:

星系大小差异很大。椭圆星系直径在3300光年到49万光年之间;漩涡星系直径在16万光年到16万光年之间;不规则星系直径大约在6500光年到29万光年之间!

星系的质量一般在太阳质量的100万到1万亿倍之间!(注释:兆这个单位是中国古代说法,现在一般认为是1乘以10的六次方,容易引起歧义)

星系内部的恒星在运动,而星系本身也在自转,整个星系也在空间运动。传统上,天文学家认为星系的自转,顺时针方向和逆时针方向的比率是相同的。但是根据一个星系分类的分布式参与项目Galaxyzoo的观察结果,逆时针旋转的星系更多一些!

星系具有红移现象,说明这些星系在空间视线方向上正在离我们越来越远。这也是大爆炸理论的一个有力证据。

星系在大尺度的分布上是接近均匀的;但是小尺度上来看则很不均匀。例如大麦哲伦星系和小麦哲伦星系组成双重星系,它们又和银河系组成三重星系!

星系源自于希腊语的γαλαξίας (galaxias)。广义上星系指无数的恒星系(包括恒星的自体)、尘埃(如星云等)组成的运行系统。参考银河系,它是一个包含恒星、气体的星际物质、宇宙尘和暗物质,并且受到重力束缚的大星系。

典型的星系,从只有数千万颗恒星的矮星系到上兆颗恒星的椭圆星系都有,全都环绕着质量中心运转。除了单独的恒星和稀薄的星际物质之外,大部分的星系都有数量庞大的多星系统、星团以及各种不同的星云。

参考资料:

-星系

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