科普小课堂:星迹穿越
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黑洞

黑洞是一种拥有强大引力的暗天体,一切东西只要被黑洞吸了进去,就不能再出来,好像掉进了无底洞一样。

形成原因

一颗恒星逐渐衰老之后,它的热核反应已经耗尽了中心的燃料,无法再产生新的能量,因此它再也没有足够的力量来承担起外壳巨大的重量。在外壳的重压之下,核心开始坍缩,物质将不可阻挡地向着中心点进军。而当它的半径一旦收缩到一定程度,质量导致的时空扭曲,使得即使光也无法向外射出,“黑洞”就诞生了。

主要类别

根据黑洞本身的物理特性,可以将黑洞分为以下四类:1.不旋转不带电荷的黑洞(史瓦西黑洞);2.不旋转带电荷的黑洞(R-N黑洞);3.旋转不带电荷的黑洞(克尔黑洞);4.旋转带电的黑洞(克尔 -纽曼黑洞)。

人类发现的第一个黑洞

人类为探索黑洞做出了不懈的努力。最为成功的一次是在肯尼亚发射的第一颗名为“乌胡鲁”的 X射线卫星观测系,这个装置在发射后运行了 3个月就检测到了天鹅座 X-1星的异常。这颗亮星的轨道发生了改变,原因在于它的看不见的邻居——一个有太阳 5~ 10倍大的黑洞。这个黑洞围绕 X-1星旋转的周期是 5天,它们之间的距离是 1300万英里。这是人类最早确定的一个黑洞。

最终结局

黑洞也有灭亡的那一天。虽然黑洞有无限的吸引力,但是总会有质子逃脱黑洞的束缚,这样日积月累,黑洞就会慢慢地蒸发,最后就成了白矮星,或者爆炸,它爆炸所产生的冲击波足以让地球毁灭 1万次以上。科学家经常用天文望远镜观测到黑洞爆炸的画面。它爆炸所形成的尘埃是形成恒星的必要物质,这样就能初步得到太阳系形成的答案了。

白 洞

在天文学上,白洞是一种性质与黑洞完全相反的致密天体。

白洞内部的物质和各种辐射只能经边界向边界外部运动,而白洞外部的物质和辐射却不能进入其内部。形象地说,白洞好像一个不断向外喷射物质和能量的源泉,它向外界提供物

质和能量,却不吸收外部的物质和能量。

课后精练

1.人类最早发现的黑洞位于     。

2.     发现了黑洞蒸发现象。

3.下列哪个科学家没有为黑洞的研究做出贡献( )。

A.爱丁顿  B.霍金  C.惠勒  D.笛卡尔

4.黑洞也有灭亡的时候,它最后会变成( )。

A.红巨星  B.白矮星  C.中子星  D.超新星

答案

1.天鹅座 2.霍金 3.D 4.B