宇宙的起源1--浙教版(20xx年12月整理)-資料下載頁(yè)
2025-08-16 01:09本頁(yè)面
【正文】 數(shù)殘余 的物 質(zhì) 粒子以三 個(gè) 一 組 形成質(zhì) 子和中子，然 后 再和 電 子形成原子。 ?第一批形成的原子包括 氫 、氘和氦。 氫 和氦 (3分鐘 ) 氣體云團(tuán) (10萬(wàn) 年 ) 星星出 現(xiàn) (10億年 ) ? 原子冷 卻 、 結(jié) 合成 恒 星、 銀河并演化成我 們 今日所知的宇宙。 我 們銀 河 誕生 生 (50億 年 ) 宇宙持 續(xù)膨脹 中 (150億 年 ) 小視窗 黑洞理論 黑洞的基本原理 (1) ? “黑洞”很容易讓人望文生義地想象成一個(gè)“大黑窟窿”，其實(shí)不然。所謂 “黑洞”，就是這樣一種天體 ： 它的引力場(chǎng)是如此之強(qiáng)，就連光也不能逃脫出來(lái)。 ? 根據(jù)廣義相對(duì)論，引力場(chǎng)將使時(shí)空彎曲。當(dāng)恒星的體積很大時(shí)，它的引力場(chǎng)對(duì)時(shí)空幾乎沒(méi)什么影響，從恒星表面上某一點(diǎn)發(fā)的光可以朝任何方向沿直線射出。而恒星的半徑越小，它對(duì)周圍的時(shí)空彎曲作用就越大，朝某些角度發(fā)出的光就將沿彎曲空間返回恒星表面。 我們所處的環(huán)境便是這樣。 等恒星的半徑小到一特定值（天文學(xué)上叫“史瓦西半徑”）時(shí)，就連垂直表面發(fā)射的光都被捕獲了。到這時(shí)，恒星就變成了黑洞。 說(shuō)它“黑”，是指它就像宇宙中的無(wú)底洞，任何物質(zhì)一旦掉進(jìn)去，“似乎”就再不能逃出。 實(shí)際上黑洞真正是“隱形”的。 黑洞的基本理論 (2) ? 當(dāng)一顆恒星衰老時(shí)，它的熱核反應(yīng)已經(jīng)耗盡了中心的燃料（氫），由中心產(chǎn)生的能量已經(jīng)不多了。這樣，它再也沒(méi)有足夠的力量來(lái)承擔(dān)起外殼巨大的重量。所以在外殼的重壓之下，核心開始坍縮，直到最后形成體積小、密度大的星體，重新有能力與壓力平衡。 質(zhì)量小一些的恒星主要演化成白矮星，質(zhì)量比較大的恒星則有可能形成中子星。根據(jù)牛頓的萬(wàn)有引力公式 ,在恒星表面任何一個(gè)物質(zhì)所受到的恒星引力的大小 ,與這個(gè)物質(zhì)到恒星中心距離成反比。由此可知 ,恒星越是塌縮 ,恒星表面物體受到的引力就越大。而根據(jù)科學(xué)家的計(jì)算，中子星的總質(zhì)量不能大于三倍太陽(yáng)的質(zhì)量。如果超過(guò)了這個(gè)值，那么將再?zèng)]有什么力能與恒星引力相抗衡了，從而引發(fā)另一次大坍縮。 這次，根據(jù)科學(xué)家的猜想，物質(zhì)將不可阻擋地向著中心點(diǎn)進(jìn)軍，直至成為一個(gè)體積趨于零、密度趨向無(wú)限大的 “ 點(diǎn) ” 。而當(dāng)它的半徑一旦收縮到一定程度 (史瓦西半徑 )，正象我們上面介紹的那樣，巨大的引力就使得即使光也無(wú)法向外射出，從而切斷了恒星與外界的一切聯(lián)系 ——“黑洞 ” 誕生了。
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