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紀錄片《宇宙有道理》:黑洞怎麼形成的,里面究竟有什麼?
2024/05/14

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你絕對想象不到黑洞的密度有多大,形象點說就是將地球壓縮的只剩5cm大小,而這種狀態下連原子都會被擠崩潰掉。所以看似只有高爾夫球大小的黑洞,實則它卻具有地球相等的質量與引力,并且這種密度你用核爆都壓不出來。但到底是什麼力量制造了黑洞呢?其實它就是我們身邊無處不在的引力,不過這股引力要比地球的引力大很多。而形成黑洞的地方都是在恒星內部,比如這顆即將垂死的大犬,作為外星,它的半徑甚至超過了太陽的1420倍,其表面是由巨大的核聚變反應堆包裹著,并且還時刻向外散發著能量,而這顆恒星的引力又在不斷的向內部施壓,因此,核聚變與引力就處在了動態平衡中,可一旦當恒星的燃料用盡時,核聚變就會停止反應并打破平衡,這時引力便會使恒星內核在1ms內坍塌縮小,然后就形成了超大密度的黑洞。隨后黑洞會不斷的吞噬恒星周邊的殘骸,而這些物質會在旋轉中產生極高的溫度,同時還會形成巨大的磁力與摩擦力。不過,黑洞在吞噬周圍的物質時。

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它也會因為吸收速度太快而噎著,這時黑洞就會散發出巨大的能量樹,并在一秒之內噴發出100倍的太陽總能量。而在爆炸后便留下了一個新生的黑洞,以及兩道以光速馳騁的能量噴流。但人類又是如何發現黑洞存在的呢?其實我們的地球一直處在黑洞的吞噬中,并且這個超大質量的黑洞就在銀河系中央。在2004年時,拉薩曾發射了雨燕探測器,并且探測到了黑洞形成中爆發的能量噴流,然后把這種能量噴流稱為了伽馬射線爆發。而每探測到一次伽馬射線爆發,那就意味著一個新黑洞的誕生。所以科學家通過統計伽馬射線爆發次數,便預估出了宇宙中存在數十億的黑洞,不過大多數黑洞的直徑都在32km左右,而在我們生活的銀河系中央,那里卻有一個太陽系大小的超大黑洞,并且它的重量相當于太陽的400萬倍。不過這麼大的黑洞又是怎樣形成的呢?其實這和宇宙誕生初期的大爆炸有關,當時大爆炸產生了大量的氣體云,而氣體云密度過大的地方就形成了恒星,恒星在死亡后便形成了無數的小黑洞。

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之后小黑洞通過引力作用融合聚集在了一起,所以最后才形成了超大質量的黑洞,并且黑洞的引力再隨質量的增加而變大,這就導致它吸來的周圍更多的氣體云,而密度變大的氣體云又會誕生出新的恒星,最終就構成了我們生活的銀河系。由于銀河系中心包裹了數百萬顆恒星,所以我們無法真正看到里面的黑動,而要找到黑洞就猶如大海里撈針。但科學家卻通過紅外望遠鏡的觀察,他們發現銀河系中央的恒星正以每小時數百萬公里的速度移動,而這種能讓恒星以小軌道旋轉的引力,只有超大質量的黑洞才能辦得到。

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