小明黑洞是什么东西:“老师,听说黑洞很可怕。”
科学探索菌:“谁说黑洞很可怕?黑洞是恒星演化的一个阶段,也是宇宙中很常见的一种天体。”
小明:“听说黑洞的引力特别大,什么都能吞,还不会吐出来。”
科学探索菌:“黑洞的引力确实很大,连光线都跑不出来。但是黑洞也是有辐射的,最有名的就是热辐射,也叫霍金辐射。就是那个身残志坚的老头发现,所以用他的名字命名的。所以黑洞也是能吐出来东西的,并不是只进不出。”
小明:“那黑洞是怎么来的呢?”
科学探索菌:“通常说有两种情况,一种是宇宙大爆炸初期产生的黑洞,这种叫做原初黑洞。另外一种是恒星塌缩,然后超新星爆发形成的黑洞。”
小明:“那是不是超新星爆发都能形成黑洞呢?”
科学探索菌:“也不是的,需要爆发后的剩余质量要大于3倍以上的太阳质量才能形成黑洞。”
小明:“哦,那小于3倍太阳质量的会去哪呢?”
科学探索菌:“也会形成小质量的黑洞,只是这种黑洞的霍金辐射效应非常明显,过一段时间它们就会蒸发殆尽,把物质重新还给宇宙。一颗太阳质量的黑洞,差不多一个地球年就能蒸发完。所以,这些黑洞都是不稳定的,不能长时间的存在。”
小明:“那大于3倍太阳质量的黑洞会怎么样继续变化呢?”
科学探索菌:“大于3倍太阳质量的黑洞的辐射能力比较弱,它会不断的吸积周围的物质变得越来越大。就是吃得多,吐得少。而且质量越大的黑洞,吸积的能力越强,能吐出来的越少。”
小明:“那会不会有黑洞把整个宇宙都吞下去啊?这太可怕了。”
科学探索菌:“不会的,通常一个黑洞形成之后,开始吸收周围的物质不断变大,甚至有可能吞噬周围的星系和星系团,让自己长大。然而宇宙实在是太广阔了,等它把周围的物质吸收得差不多了,它就无法长大了。目前科学家们,观测到的最大的黑洞的直径,也没有超过0.1光年的。周围的物质都距离它太远了,所以它已经没办法再长大了。”
小明:“哈哈,这样啊,那我就放心啦。”【吐舌头】
科学探索菌:“小明,以后面对未知的东西,我们要去观察它,研究它,不要没有理由的听信一些谣言。科学是从来不信邪的,科学讲究的是实证。”
小明:“谢谢老师的教诲,我要好好学习长大了要当科学家。”
科学探索菌:“好样的,老师看好你。这本《时间简史》你拿回去看吧,是老师送给你的礼物。”
小明:“谢谢老师!!!”
……
#科普一下##我来科普##这很科学#
宇宙中的黑洞是什么东西?
黑洞是一个质量很大的东西,仅此而已。
很多人说黑洞是什么东西崩缩之类的,其实都是瞎猜,只要质量足够大,密度再小也无所谓。
我们都学过逃逸速度,逃逸速度即物体获得一个速度后,在无动力条件下,恰好能逃脱引力的速度。计算时,我们一般用动能加引力势能等于0来计算。
而黑洞,不过是逃逸速度超过光速的星体,而那有什么可怕的呢?想要逃脱黑洞,只要飞船有动力不就可以了嘛,至于有人说黑洞能把人拉成意大利面条(这个例子貌似是霍金举的),其实也可能,也不一定。这个和密度有关。
我打算有时间写篇科普文定量计算一下这些,不过这里就不加赘述了。